1 / 20
文档名称:

机器人驱动器整理V1.0.doc

格式:doc   大小:8,769KB   页数:20页
下载后只包含 1 个 DOC 格式的文档,没有任何的图纸或源代码,查看文件列表

如果您已付费下载过本站文档,您可以点这里二次下载

分享

预览

机器人驱动器整理V1.0.doc

上传人:久阅文学 2024/5/16 文件大小:8.56 MB

下载得到文件列表

机器人驱动器整理V1.0.doc

相关文档

文档介绍

文档介绍:该【机器人驱动器整理V1.0 】是由【久阅文学】上传分享,文档一共【20】页,该文档可以免费在线阅读,需要了解更多关于【机器人驱动器整理V1.0 】的内容,可以使用淘豆网的站内搜索功能,选择自己适合的文档,以下文字是截取该文章内的部分文字,如需要获得完整电子版,请下载此文档到您的设备,方便您编辑和打印。,苑飞飞,罗铁煊,唐清琼(汕头大学工学院广东515063)摘要:在现代发展中,机器人的重要性不断体现,在各个领域内都有着机器人的身影。而机器人驱动器是维持机器人运动并实现各种运动必不可少的部分。本文主要介绍各种机器人驱动器的原理、特点以及应用,为机器人驱动研究提供参考。关键词:机器人 驱动器 原理特点应用ResearchReportonRobotDriverZHENGZenghaoYUANFeifeiLUOTiexuanTANGQingqiong(ShantouUniversityCollegeofTechnologyGuangdong515063)Abstract:Inmoderndevelopment,theimportanceoftherobotcontinuestoreflect,,characteristicsandapplicationofvariousrobotdrivers,:robot,robotdriver,principle,characteristic,application1目录0前言 21电机驱动 92液压驱动 103气压驱动 104磁致伸缩驱动 115压电驱动 136静电驱动 147形状记忆合金驱动器 158光驱动器 179参考文献 181机和摆臂电机闭环控制,主控制器和从控制器之间通过SPI进行通信,如图1-3所示。图1-4驱控系统拓扑电源电路的设计:驱动器在工作时,随着功率开关管快速导通和关闭电流快速变化,将产生大量谐波干扰。采用双电源供电方式可以有效切断谐波从功率变换电路到控制系统电路的传导耦合路径,避免因谐波干扰引起控制器复位,死机,工作不稳定等故障。独立双电源系统如图1-4所示。图1-5独立双电源系统功率变换电路的设计:在直流斩波电路中采用双板桥电路结构,将两个半桥组合成一个H桥,实现电机正反转控制。直流电机可看作是两端口对象,端口正极和端口负极。当在正极和负极接线端上加载电压时,电机转动,改变电压电流的方向,电机的转动方向也会变。1图1-6H桥电路(4)软件设计机器人电机驱动器由3个控制器组成,主要完成3个控制器端软件开发。包括控制器之间通信程序,电机控制程序以及软件框架设计。软件设计满足模块化要求,方便功能剪裁和扩充。按照软件层次和控制设备所在位置,将软件划分为不同层次,便于代码管理,方便模块添加与删除。图1-7软件框架主控制器负责通信处理,本地资源管理和从控制器控制,电压采集控制管理。主控制器通电后首先进行设备初始化,完成后进入通信处理,根据接收的指令做不同处理。接收到读取驱动器电压命令后,通过SPI和ATmega8进行通信读取电压,并将电压通过485接口返回控制台。接收到云台电机控制命令,执行电机控制。接收到从控制器命令,将指令转发到从控制器。并配置相应的LED灯,指示驱动器工作状态。3图1-7主控制器流程图图1-8从控制器流程图PID称为比例-积分-微分控制器,又称误差调节器。数字PID控制系统是离散系统,计算机对生产过程的控制是离散的过程。即在每一个采样周期内,传感器将反馈信号输入给调节器,由调节器与设定控制目标值进行比较得出偏差值,经PID运算得出本次的控制量,最终将控制量输出到执行器,完成一次调节任务。其中,若要获得较好控制效果,采样时间间隔必须要足够小即有足够快的采样速度,否则会有较大偏差,导致系统不稳定。图1-8PID算法流程图4结论:侦测机器人动力系统来源于电机拖动,电机控制技术是机器人技术的关键技术,电机控制主要由电机驱动器完成。本文根据侦测机器人功能要求设计电机驱动器,从硬件电路和软件设计两部分分析驱动器工作原理,并实现基于Mega128驱控一体式五路驱动器。对控制器最小系统进行分析:控制系统和功率变换电路采用双电源设计,功率变换电路采用分布式电源方案;对旋转编码器工作原理进行分析,讨论了多种形式信号采集方法;功率变换电路由两个半桥组成,分析了MOS管驱动电路和自举电路;设计软件框架,满足模块程序设计要求。在此基础上,从硬件和软件角度分析了驱动器可靠性。在一系列实验中得出该机器人驱动器在工作模式上,对电机适应性还有提升空间,而且对驱动器散热设计进一步优化,去掉风扇,在自然条件下达到要求,扩大使用范围。)原理:步进电动机是一种将电脉冲信号转换成角位移或线位移的机电元件。步进电动机的输入量是脉冲序列,输出量则为相应的增量位移或步进运动。正常运动情况下,它每转一周具有固定的步数;做连续步进运动时,其旋转转速与输入脉冲的频率保持严格的对应关系,不受电压波动和负载变化的影响[2]。b)特点:目前常用的三种步进电机:4