基于stm32的機械臂運動控制分析設(shè)計(已改無錯字)
2022-07-24 09:41:59 本頁面
【正文】 使用。 通常對機械臂的驅(qū)動系統(tǒng)的要求有：（1）驅(qū)動系統(tǒng)的質(zhì)量不應(yīng)太重，效率也應(yīng)較高；（2）響應(yīng)速度快；（3）動作靈活，位移偏差以及速度偏差均較??；（4）安全可靠；（5）操作和維護方便；（6）經(jīng)濟合理，占地面積要盡可能的小?；谏鲜鲵?qū)動系統(tǒng)的特點和該機械臂驅(qū)動系統(tǒng)的設(shè)計要求，該設(shè)計選用直流伺服電機負責機械臂各個關(guān)節(jié)的驅(qū)動。該設(shè)計選用的舵機型號為分別MG995，、其參數(shù)如下：MG995：（1）尺寸：40mm20mm （2）重量：62g（3）技術(shù)參數(shù)：() 、() （4）扭矩：13KG （5）使用溫度：30~~+60攝氏度 （6）死區(qū)設(shè)定：4微秒 （7）工作電壓： MG995舵機一般來說，舵機是由舵盤、減速齒輪組、位置反饋電位計、直流電機、控制電路板等幾個重要部分組成的。信號線把來自于微控制器的控制信號傳輸?shù)蕉鏅C的控制電路板，控制電路板根據(jù)相應(yīng)的控制信號控制電機的轉(zhuǎn)動，同時電機帶動齒輪組隨之轉(zhuǎn)動，經(jīng)減速機構(gòu)減速后傳動到輸出舵盤。由于舵機的輸出軸和位置反饋電位計是連接在一起的，所以在舵盤轉(zhuǎn)動的時候會帶動位置反饋電位計，電位計根據(jù)當前位置將一個電壓信號反饋到控制電路板，然后控制電路板根據(jù)電位計反饋回來的數(shù)據(jù)決定電機后續(xù)的轉(zhuǎn)動方向和速度，從而使舵機運動到指定的位置后停止運動，可以實現(xiàn)對位置的精確控制。機械臂控制系統(tǒng)采用雙電源供電模式， DCDC 可調(diào)降壓模塊實現(xiàn)供電。AMS1117是正向低壓降的穩(wěn)壓器。它的內(nèi)部所集成有過熱保護和限流電路，因此是電池供電和便攜式計算機的最佳選擇。 LM2596開關(guān)電壓調(diào)節(jié)器是降壓型電源管理單片集成電路，可以輸出最高達3A的驅(qū)動電流，同時也有良好的線性和負載調(diào)節(jié)特性?？烧{(diào)型的LM2596甚至可以輸出低于37V的各種電壓。LM2596的特性如下：輸出電壓可調(diào)，～37V，誤差范圍4%；輸出特性有良好的線性，并且負載可以調(diào)節(jié)；驅(qū)動能力較強，輸出電流可高達3A，輸入電壓可高達40V；采用150kHz的內(nèi)部振蕩頻率，屬于第二代開關(guān)電壓調(diào)節(jié)器；功耗小、效率高，具有過熱保護和限流保護功能等。常用于高效率降壓調(diào)節(jié)器，單片開關(guān)電壓調(diào)節(jié)器，正、負電壓轉(zhuǎn)換器等。 5V穩(wěn)壓電路第4章 機械臂控制系統(tǒng)軟件設(shè)計初始化模塊主要負責完成如下工作：系統(tǒng)時鐘控制寄存器 RCC 的配置， SysTick 定時器，TIM 定時器，通用輸入輸出接口 GPIO ，嵌套向量中斷控制器 NVIC， PWM 波輸出，超聲波傳感器模塊的初始化。采用庫函數(shù)進行編程。STM32 CPU 的時鐘源可以來自內(nèi)部高速振蕩器（HSI）、外部高速振蕩器（HSE）或者內(nèi)部鎖相環(huán)（PLL）。鎖相環(huán)需要以 HSI 或 HSE 作為時鐘來源，兩者的差別在于內(nèi)部高速震蕩器 HSI 不能產(chǎn)生穩(wěn)定的8MHz的時鐘頻率。為了獲得最大的工作頻率，都會通過鎖相環(huán)配置出最大的72MHz頻率，供給CortexM3內(nèi)核使用。流程圖如下：開始復(fù)位系統(tǒng)時鐘設(shè)置開啟外部振蕩器HSE是否成功起振并穩(wěn)定？YN選擇AHB，APB1，APB2頻率使能鎖相環(huán)PLL等待PLL輸出穩(wěn)定，成為時鐘源結(jié)束 系統(tǒng)時鐘初始化流程圖 SysTick定時器SysTick ，即系統(tǒng)節(jié)拍時鐘，它作為ARM CortexM3內(nèi)核的一個內(nèi)設(shè)，和STM32微控制器之間并沒有必然的聯(lián)系。SysTick的存在既能夠提供必要的系統(tǒng)節(jié)拍，為實時操作系統(tǒng)的任務(wù)調(diào)度提供一個有節(jié)奏的“心跳”，進而提高可靠性，又方便了程序在不同器件間的移植。系統(tǒng)初始化時，RCC通過AHB時鐘(HCLK)8分頻后作為Cortex系統(tǒng)定時器(SysTick)的外部時鐘。通過對SysTick控制與狀態(tài)寄存器的設(shè)置，可選擇上述時鐘或Cortex(HCLK)時鐘作為SysTick時鐘。系統(tǒng)嘀嗒校準值固定為9000，當系統(tǒng)嘀嗒時鐘設(shè)定為9MHz(HCLK/8的最大值)，產(chǎn)生1ms時間基準。本部分的程序流程圖如下：開始設(shè)置Systick重裝載時間失能Sys
數(shù)學(xué)相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1