【正文】 nit()//定時(shí)器初始化函數(shù) { TMOD=0X12。j0。i0。 //橫向電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制端 B // void delay(uint xms)//延遲函數(shù)，延遲 xms { uint i,j。 //縱向電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制端 B sbit DJ2A=P3^5。 //用來控制小數(shù)點(diǎn)的顯示 sbit DJ1A=P3^3。//暫存橫向壓力傳感器 1 真實(shí)值 uint u。 25 主要參考 文獻(xiàn) [1]趙松年，張奇鵬 . 機(jī)電一體化機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì) [M] . 第一版，北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1996 [2]徐龍祥，歐陽祖行 .機(jī)械設(shè)計(jì) [M]. 第二版，北京：航空工業(yè)出版社， 1999 [3]王海波 .機(jī)電一體化設(shè)計(jì)基礎(chǔ) [M],北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2022 [4]Karayiannidis Y., Doulgeri Z. Adaptive control of robot contact tasks with on‐ line learning of planar surfaces [J]. Automatica, 2022, 45: 2374‐ 2382 [5]李增國 .電子技術(shù) [M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社， 2022. [6]劉愛華 .傳感器原理及應(yīng)用 [M].北京：人民郵電出版社， 2022. [7]郭天祥 .新概念 51 單片機(jī) C語言教程 —— 入門、提高、開發(fā)、拓展 [M].北京：電子工出版社， 2022. [8]林瑞光 ,電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ) ,杭州 :浙江大學(xué)出版社 ,2022 [9]黨安明 .傳感器與檢測(cè)技術(shù) ,北京：北京大學(xué)出版社， 2022 [10]李正熙 .電動(dòng)機(jī)實(shí)用控制電路 ,北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2022. [11]哈爾濱工業(yè)大學(xué)理論力學(xué)教研室 .理論力學(xué) [M].北京：高等教育出版社， 2022 [12]Erickson D., Weber M., Sharf I. Contact stiffness and damping estimation for robotic systems [J]. Int. J. Robot. Res., 2022, 22(1): 41–57. [13]Hogan N. Impedance control: an approach to manipulation: Part I ‐ Theory, Part II – Implementation, Part III – Application [J]. ASME Journal of Dynamic Systems, Measurement and Control, 1985, 107(1): 1–24 [14]P. M. Taylor, Sensory Robotics for the Handling of Limp Materials. Springer, Berlin (1990). [15]K. Hamajima and M. Kakikura, Planning strategy for task of unfolding clothes, in: Proc. . of the Robotics Society of Japan, Sapporo, pp. 389–390 (1998). 26 附：源程序代碼 include //AT89S52 單片機(jī)頭文件 include//開發(fā)板自帶頭文件 uint valu0buf。 同時(shí)我還要感謝我的舍友，在此期間他們給與了我極大的支持，為我畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成提供了極大地便利。通過此次設(shè)計(jì)也讓我認(rèn)識(shí)到了自身的專業(yè)素養(yǎng)匱乏，專 業(yè)知識(shí)不扎實(shí)，動(dòng)手能力不強(qiáng)，這些將成為我以后改正的目標(biāo)。在解決程序出錯(cuò)時(shí)，學(xué)到了用部分注釋的方法去檢查程序的錯(cuò)誤之處，也可以通過插入小燈的方法去檢驗(yàn)程序是否運(yùn)行了當(dāng)處，調(diào)試時(shí)可以通過分塊調(diào)試的方法來 檢驗(yàn)程序的正確性，這些收獲讓我受益匪淺。通過此次設(shè)計(jì)，讓我學(xué)會(huì)了科學(xué)的設(shè)計(jì)步驟和完整的設(shè)計(jì)思路，學(xué)會(huì)了如何查閱資料，如何借助網(wǎng)上資源來解決自己所遇到的問題。 最終測(cè)試結(jié)果為，所設(shè)計(jì)的服裝面料粗超度測(cè)試平臺(tái)滿足設(shè)計(jì)之初的目的，能夠很好的實(shí)現(xiàn)所需的用途，整個(gè)測(cè)量過程操作簡(jiǎn)單且 安全，有在 22 此基礎(chǔ)上進(jìn)一步開發(fā)的市場(chǎng)前景。若壓力值小于20N,則進(jìn)一步判斷往返勻速運(yùn)動(dòng)壓力按鍵是否被按下，若此時(shí)按鍵被按下，則橫向電機(jī)開始工作，否則繼續(xù)等待。若此時(shí)施加壓力的按鍵被按下，這電機(jī)會(huì)縱向施加壓力，同時(shí)開始測(cè)量當(dāng)前壓力值，否則繼續(xù)等待。 （ 5） 電機(jī)的調(diào)試 人為的給其控制端 A,B賦初值 如 1,0即可 檢驗(yàn)調(diào)試電機(jī)是否運(yùn)轉(zhuǎn)正常 ，并同時(shí)檢驗(yàn)延遲參數(shù)是否設(shè)置合理。在調(diào)試過程中，也可以對(duì)部分程序進(jìn)行注釋來找出程序錯(cuò)誤的地方。 （ 2） 矩陣鍵盤輸入部分的調(diào)試 首先不用加入計(jì)算程序，直接將矩陣鍵盤輸入程序與數(shù)碼管顯示程序?qū)樱脭?shù)碼管顯示的值去檢驗(yàn)矩陣鍵盤輸入程序是否正常，能否得到正確的鍵入值，如若不能，修改鍵入程序，直至能夠正確輸入，然后進(jìn)行下一模塊的調(diào)試 （ 3） 整體調(diào)試 調(diào)試時(shí)，主要采用部分注釋和插入小燈的方法進(jìn)行調(diào)試。 三、 程序 調(diào)試與 系統(tǒng) 仿真 程序 調(diào)試 程序 調(diào)試過程，采用了分塊調(diào)試的方法。 51 單片機(jī)最小系統(tǒng) 圖 13 51單片機(jī)最小系統(tǒng) Figure 13 51 SCM minimum system 20 如圖 13所示， 51 單片機(jī)的最小系統(tǒng)主要由主控芯片和晶振電路以及外圍幾口電路構(gòu)成。 基于設(shè)計(jì)要求，本文中選用 蚌埠 大洋傳感器公司的 500kgS 式拉壓力傳感器。 其中， S 型拉壓力傳感器適用于指定的標(biāo)準(zhǔn)稱量，如平臺(tái)秤、料斗稱量系統(tǒng)等，尤其適用于一些要求精度高的工業(yè)稱量系統(tǒng)。產(chǎn)生漂移的原因有 兩個(gè)方面：一是傳感器自身結(jié)構(gòu)參數(shù)；二是周圍環(huán)境（如溫度、濕度等）。 18 （ 4） 重復(fù)性：重復(fù)性是指?jìng)鞲衅髟谳斎肓堪赐环较蜃魅砍踢B續(xù)多次變化時(shí)，所得特性曲線不一致的程度。 （ 3） 遲滯：傳感器在輸入量由小到大（正行程）及輸入量由大到?。ǚ葱谐蹋┳兓陂g其輸入輸出特性曲線不重合的現(xiàn)象成為遲滯。其定義為輸出量的增量與引起該增量的相應(yīng)輸入量增量之比。定義為在全量程范圍內(nèi)實(shí)際特性曲線與擬合直線之間的最大偏差值與滿量程輸出值之比。當(dāng)然，二臂橋也同樣能克服溫漂，原理一樣。電路圖如圖 11所示 17 圖 11 四臂電橋圖 Figure11 Four arms bridge 如圖電阻 R1,R2， R3， R4產(chǎn)生的電阻增量正負(fù)相間，就可以使輸出電壓 Uo成倍增加。它的優(yōu)點(diǎn)是精度高，測(cè)量范圍廣 ,壽命長(zhǎng) ,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，頻響特性好。廣泛運(yùn)用在工業(yè)稱重系統(tǒng)、平臺(tái)秤、電子秤、吊鉤秤、配料秤等測(cè)力場(chǎng)合。 delay(5)。 WE=1。 DU=0。 if(num9)//大于 9 時(shí)才去打開第二位數(shù)碼管，便于省電，以此類推一下情況 { P0=sz[s]。 //選位 16 WE=0。 P0=0x7f。//個(gè)位顯示 DU=1。//調(diào)用溢出函數(shù) else { q=num/1000%10,b=num/100%10,s=num/10%10,g=num%10。 顯示 個(gè)位、十位 程序 如下： void display(uint num) //數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示函數(shù) { uint g,s,b,q。AFamp。 共陰數(shù)碼管 的編碼 ： uchar code sz[17]={ 0x3f , 0x06 , 0x5b ,0x4f , 0x66 , 0x6d ,0x7d ,0x07 , 0x7f , 0x6f ,0x77 , 0x7c , 0x39 , 0x5e ,0x79 , 0x71 , 0x00}。 74HC573D 其引腳主要功能 如下： 引腳 主要功能 引腳 主要功能 1 緩沖輸出使能控制輸入端 11 鎖存使能控制輸入端 2 數(shù)據(jù) 1輸入端 12 數(shù)據(jù)輸出端，輸出相應(yīng)輸入端數(shù)據(jù) 3 數(shù)據(jù) 2輸入端 13 數(shù)據(jù)輸出端，輸出相應(yīng)輸入端數(shù)據(jù) 15 4 數(shù)據(jù) 3輸入端 14 數(shù)據(jù)輸出端，輸出相應(yīng)輸入端數(shù)據(jù) 5 數(shù)據(jù) 4輸入端 15 數(shù)據(jù)輸出端，輸出相應(yīng)輸入端數(shù)據(jù) 6 數(shù)據(jù) 5輸入端 16 數(shù)據(jù)輸出端，輸出相應(yīng)輸入端數(shù)據(jù) 7 數(shù)據(jù) 6輸入端 17 數(shù)據(jù)輸出端，輸出相應(yīng)輸入端數(shù)據(jù) 8 數(shù)據(jù) 7輸入端 18 數(shù)據(jù)輸出端，輸出相應(yīng)輸入端數(shù)據(jù) 9 數(shù)據(jù) 8輸入端 19 數(shù)據(jù)輸出端，輸出相應(yīng)輸入端數(shù)據(jù) 10 接地端 20 5V 電源電壓輸入端 具體實(shí)現(xiàn)為，首先進(jìn)行位選，選擇要用于顯示的位 ； 然后進(jìn)行段選，輸出相應(yīng)的數(shù)據(jù)。 delay(22)。0xf0。//0111 1110 +被按下 } while(temp!=0xfe) //判斷按鍵是否松開 { temp=P3。//1011 1110 3被按下 case 0x7e:key=10。//1101 1110 2被按下 case 0xbe:key=3。//1110 1110 1被按下 case 0xde:key=2。 switch(temp) { case 0xee:key=1。0xf0。//延遲來判斷是否是干擾 temp=P3。0xf0。//1111 1110 讓 temp=P3。 以此類推。 外接晶體引腳 :XTAL1是片內(nèi)振蕩器的反相放大器輸入端，XTAL2則是輸出端，使用外部振蕩器時(shí)，外部振蕩信號(hào)應(yīng)直接加到 XTAL1，而 XTAL2懸空。 注：當(dāng) AT89S52單片機(jī)的復(fù)位引腳上有持續(xù)兩個(gè)機(jī)器周期以上的高電平時(shí)，單片機(jī)復(fù)位。幾個(gè)毫秒后， C1充滿電，流過 R2的電流為零，從而其上的電壓也為零 ，單片機(jī)進(jìn)入工作狀態(tài)。 （ 2） AT89S52 的 PIDP 封裝 引腳排列圖及 實(shí)物圖 圖 4 AT89S52的 PIDP封裝 引腳排列圖及 實(shí)物圖 Figure 4 AT89S52 of PIDP package pinout diagram and physical map 10 單片機(jī)復(fù)位電路 圖 5 單片機(jī)復(fù)位電路 Figure 5 MCU reset circuit 復(fù)位電路即是使單片機(jī)復(fù)位的電路，就是利用它將單片機(jī)恢復(fù)到其實(shí)狀態(tài)。 ● RST—— 單片機(jī)復(fù)位輸入端，當(dāng)對(duì)其連續(xù)作用兩個(gè)機(jī)器周期以上高電平時(shí)，單片機(jī)自動(dòng)復(fù)位。 P3口可用做通用 I/O 口，可驅(qū)動(dòng) 4個(gè) TTL負(fù)載。每個(gè)引腳由外部負(fù)載拉為低電平時(shí)，經(jīng)由內(nèi)部上拉電阻向外輸出電流。 9 P2 口可用做通用 I/O，可以驅(qū)動(dòng) 4 個(gè) TTL 負(fù)載。 和 引腳也 是 定時(shí)器 2 的外部計(jì)數(shù)輸入 ()和觸發(fā)器輸入()。 P1口為用戶使用的通用 I/O口，每個(gè)引腳可驅(qū)動(dòng) 4個(gè) TTL負(fù)載。 P0 可作為 通用 I/O 口， 每個(gè) 引腳可驅(qū)動(dòng) 8 個(gè) TTL 負(fù)載；當(dāng)做輸入時(shí)，每個(gè)端口首先置 1。 AT89S52單片機(jī)為 40 引腳芯片，具有 PDIP， PLCC和 TQFP3鐘封裝形式。 圖為檢測(cè)平臺(tái)實(shí)物圖 如圖 3所示 ： 8 圖 3 檢測(cè)平臺(tái)實(shí)物圖 Figure 3 The physical map of detecting platform 二、硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì) AT89S52 單片機(jī) (1)芯片簡(jiǎn)介 AT89S52單片機(jī)是 ATMEL公司生產(chǎn)的 是一 款 CMOS工藝的 8位單片機(jī)。求得 μs=fs/N,從而得到所測(cè)布料表面的粗糙程度。又我們知道接近勻速運(yùn)動(dòng)的物體其所受滑動(dòng)摩擦力大小等于其它合力的大小。 也就是說我們可以通過測(cè)量布料表面的摩擦系數(shù)來間接檢測(cè)其表面的粗超程度，這種替代方法顯然是合理的。 7 g) 其中的晶振電路和復(fù)位電路均采使常規(guī)電路； h) LM2576 用于設(shè)計(jì)必要的電源電路 構(gòu)造及測(cè)量原理 摩擦系數(shù)是指兩表面間的摩擦力與作用在其一表面上的垂直力之比值。 本 設(shè)計(jì) 以 大學(xué)本科期間所學(xué)的 AT89S52 單片機(jī) 為核心 芯片 ，采用 4x4 矩陣鍵盤輸入 控制 ，以 8 位八段數(shù)碼管 動(dòng)態(tài)掃描 做 輸出 顯示，可以 對(duì)服飾的粗糙度進(jìn)行快速準(zhǔn)確的測(cè)量 ，并帶有 警告 提示。這樣，有利于日后更高層次的學(xué)習(xí)，豐富單片機(jī) 產(chǎn)品的開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，能夠更加快速的融入這一行業(yè)，為以后