三自由度機(jī)械臂

三自由度機(jī)械臂

計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)作者：姜陳煬徐超指導(dǎo)教師：陳國(guó)定一、課題介紹本課題研究了一種三自由度機(jī)械臂的控制方法與實(shí)現(xiàn)，采用伺服舵機(jī)驅(qū)動(dòng)，單片機(jī)+PC機(jī)兩級(jí)控制，完成控制系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)。單片機(jī)通過(guò)RS-232串口接收來(lái)自上位機(jī)的運(yùn)動(dòng)指令，并將其轉(zhuǎn)換成伺服舵機(jī)的運(yùn)動(dòng)控制脈沖，輸出并驅(qū)動(dòng)伺服舵機(jī)，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械臂各關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)控制。總體方案第一關(guān)節(jié)第三關(guān)節(jié)第二關(guān)節(jié)單片機(jī)控制板機(jī)械手(電磁鐵)二、解決的關(guān)鍵技術(shù)1、上位機(jī)部分：PC控制界面設(shè)計(jì)、RS-232通信程序；2、單片機(jī)控制部分：通信接口、I/O接口；3、電機(jī)驅(qū)動(dòng)與定位控制三、完成的主要工作

1.單片機(jī)控制板設(shè)計(jì)芯片選擇：C8051F系列單片機(jī)優(yōu)點(diǎn)：資源豐富，內(nèi)部有AD、DA等可以使用軟件進(jìn)行配置，大大簡(jiǎn)化了硬件電路，也大大方便了功能擴(kuò)展；運(yùn)行速度快，70％的指令只需1～2個(gè)系統(tǒng)時(shí)鐘周期，而不用進(jìn)行12分頻，最高可達(dá)25M速度，比傳統(tǒng)51單片機(jī)快至少10倍。并且其片內(nèi)調(diào)試電路提供全速、非侵入式的在系統(tǒng)調(diào)試，不需要仿真器，而只需要一個(gè)適配器就可以進(jìn)行在線調(diào)試。單片機(jī)控制板原理圖：顯示模塊原理圖

2.執(zhí)行器：采用伺服舵機(jī)

★實(shí)現(xiàn)各環(huán)節(jié)運(yùn)動(dòng)控制；★能同時(shí)控制多個(gè)關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)；★有較高的定位精度。伺服舵機(jī)控制圖伺服舵機(jī)定位控制原理3.上上位機(jī)人人機(jī)界面面設(shè)計(jì)★采用用VB編編寫(xiě)★界面面圖串口配置置：4.RS232串行行通信★接口口電路設(shè)設(shè)計(jì)★接口口程序設(shè)設(shè)計(jì)單片機(jī)通通信方式式：通信時(shí)序序——采采用方式式1方式1提提供標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)的異步步、全雙雙工通信信，每個(gè)個(gè)數(shù)據(jù)字字節(jié)共使使用10位：一一個(gè)起始始位、8個(gè)數(shù)據(jù)據(jù)位（LSB在在先）和和一個(gè)停停止位。。數(shù)據(jù)從從TX引引腳發(fā)送送，在RX引腳腳接收（（。在接接收時(shí)，，8個(gè)數(shù)數(shù)據(jù)位存存入SBUF，，停止位位進(jìn)入RB8（（SCON.2）■通信協(xié)議議格式主程序流流程圖串行通信信子程序序流程圖圖：5.機(jī)機(jī)械臂制制作（模模型）機(jī)械臂控控制演示示謝謝指導(dǎo)導(dǎo)！謝謝觀看看/歡迎下載載BYFAITHIMEANAVISIONOFGOODONECHERISHESANDTHEENTHUSIASMTHATPUSHESONETOS