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切割机器人工作台的无线遥控系统设计

更新时间：2020-02-19 13:18:01 大小：4M 上传用户：守着阳光1985 查看TA发布的资源 标签：机器人 下载积分：3分评价赚积分（如何评价?）收藏评论(0) 举报

资料介绍

切割、焊接机器人是工业机器人当中的一种，对国民经济以及制造业的发展起到了积极的推动作用。机器人是一个复杂的系统，作为控制中枢的主端和完整作业任务的终端都负担着不同的责任。从端在工作中进行伺服控制输出的同时，还要负责故障诊断查找、通信任务处理等等；主端掌握从端的作业进度情况，接收传感器、视觉器件的信息反馈，然后将现实工作状况虚拟出来并进行任务规划，从而实现控制功能。在主从端通信过程中，数据交换量大，遥控主从端的数据交换和控制任务的处理用底层通信链路实现，遥控数据的无线信道和数据交换任务由网络通信链路通过无线通信协议来处理。

先进的电子技术、机器人自动控制技术、计算机技术、信息处理技术、传感器技术等等的一体化，大大促进了遥控机器人技术的研究和应用的发展。本文主要进行了以下几个方面的工作：

首先介绍了管端焊接机器人的整个系统组成，分别说明每个部分的工作职能。在对现有系统进行分析之后，选取适合系统的通信模块STR-30并用实验方式检验其性能。在这些实验工作的基础之上提出了系统遥控的解决方案，采用载波侦听、时分多址的方式多频段进行通信，各频率之间互不干扰。方案制定了无线通信协议，包括数据通信格式、通信方法和循环冗余校验法。

硬件电路由功能区分其设计。手操盒采用STC89C516RD+单片机为核心，在HD7279基础上设置按键控制电路，加入液晶显示及电量显示。通信部分采用无线模块STR-30/RS232/RS422可以任选的模式，灵活性较强。控制对象部分以ATmega128为核心，主要功能是接收命令后控制8254产生驱动电机的脉冲。

主控端软件采用基于Windows系统上的CSerialPort类设计，工作于切割控制程序外的另一线程。手操盒和控制对象部分用单片机语言编写，严格按照通信协议的步骤进行相互通信。整个系统在实验室试验阶段取得了良好的通信效果。

最后，介绍了远程切割机器人的整体系统设计，详细讨论了远程客户、本地主机和本地工控机三大模块的构成以及应用层协议的制定和实现，将切割机器人底层控制器在一定程度上向客户开放，客户可根据需要设置其控制算法。对于机器人技术和控制理论的广泛应用具有较强的实际价值。