四轴码垛机器人控制系统的设计与实现
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  • 英文篇名:Design and implementation of the control system in four-axis stacking robot
  • 作者:马前帅 ; 王二敏
  • 英文作者:MA Qian-shuai;WANG Er-min;Engineering Training Center, Tianjin University of Technology and Education;School of Electrical Automation and Information Engineering, Tianjin University;
  • 关键词:四轴码垛机器人 ; 控制系统 ; 任务规划 ; 运动规划 ; 终端轨迹
  • 英文关键词:four-axis stacking robot;;control system;;mission planning;;motion planning;;terminal trajectory
  • 中文刊名:TJJB
  • 英文刊名:Journal of Tianjin University of Technology and Education
  • 机构:天津职业技术师范大学工程实训中心;天津大学电气自动化与信息工程学院;
  • 出版日期:2018-06-28
  • 出版单位:天津职业技术师范大学学报
  • 年:2018
  • 期:v.28;No.95
  • 语种:中文;
  • 页:TJJB201802008
  • 页数:5
  • CN:02
  • ISSN:12-1423/Z
  • 分类号:34-38
摘要
通过对码垛机器人控制功能的分析,提出以微控制器STM32F103ZET6和ATMEGA2560为核心的机器人控制系统设计方案。该方案以STM32F103ZET6为主控芯片,为机器人提供任务规划、轨迹规划和插补控制;以ATMEGA2560为运动控制芯片,为机器人提供运动规划、运动学逆解、多轴联动控制,实现对四轴码垛机器人终端轨迹控制。方案采用模块化的设计理念实现机器人控制系统的设计,以嵌入式系统与运动控制固件作为控制器的核心,通过对主控芯片移植FreeRTOS实时操作系统,保证系统的实时性;通过运动控制芯片移植Marlin固件,完成运动控制算法。
        Through the analysis of the control function of the stacking robot,the design scheme of the robot control system is proposed based on the microcontroller STM32 F103 ZET6 and ATMEGA2560. Using STM32 F103 ZET6 as the main control chip,the scheme provides task planning,trajectory planning and interpolation control for the robot. Using ATMEGA2560 as a motion control chip,the scheme provides motion planning,inverse kinematics and multi axis linkage control for the robot to control the terminal trajectory of the four axis palletizing robot. The design of robot control system is completed by modularized design concept,which takes the embedded system and the motion control firmware as the core of the controller. The Free RTOS real-time operating system is transplanted to the main control chip to ensure the real-time performance of the system. The motion control chip is used to transplant the Marlin firmware,and as a result,the motion control algorithm is completed.
引文
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