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1、基于运动规划的惯性导航系统动态实验21二零一三年六月十日实验4.1惯性导航系统运动轨迹规划与设计实验一、实验目的为进行动态下简化惯性导航算法的实验研究，进行路径和运动状态规划，以验证不同运动状态下惯导系统的性能。通过实验掌握步进电机控制方法，并产生不同运动路径和运动状态。二、实验内容学习利用6045B控制板对步进电机进行控制的方法，并控制电机使运动滑轨产生定长运动和不同加速度下的定长运动。三、实验系统组成USB_PCL6045B控制板（评估板）、运动滑轨和控制计算机组成。四、实验原理IMU安装误差系数的计算方法USB_PCL6045B控制板采用了USB串行总线接口通信方
2、式，不必拆卸计算机箱就可以在台式机或笔记本电脑上进行运动控制芯片PCL6045B的学习和评估。USB_PCL6045B评估板采用USB串行总线方式实现评估板同计算机的数据交换，由评估板的FIFO控制回路完成步进电机以及伺服电机的高速脉冲控制，任意2轴的圆弧插补，2-4轴的直线插补等运动控制功能。USB_PCL6045B评估板上配置了全部PCL6045B芯片的外部信号接口和增量编码器信号输入接口。由USB_PCL6045B评估测试软件可以进行PCL6045B芯片的主要功能的评估测试。21图4-1-1USB_PCL6045B评估板原理框图如图4-1-1所示，CN11接口主要
3、用于外部电源连接，可以选择DC5V单一电源或DC5V/24V电源。CN12接口是USB信号接口，用于USB_PCL6045B评估板同计算机的数据交换。USB_PCL6045B评估板已经完成对PCL6045B芯片的底层程序开发和硬件资源与端口的驱动，并封装成156个API接口函数。用户可直接在VC环境下利用API接口函数进行编程。五、实验内容1、操作步骤1）检查电机驱动电源（24V）2）检查USB_PCL6045B控制板与上位机及电机驱动器间的连接电缆3）启动USB_PCL6045B控制板评估测试系统检查系统是否正常工作。4）运行编写的定长运动程序，并比较实际位移与设定位
4、移。5）修改程序设定不同运动长度，并重复执行步骤4）。6）对记录实验数据，并进行误差分析。2、实验数据处理21基于VC的控制界面：本次实验必须先设计控制系统的上位机，通过上位机的串口向下位机发送控制命令，下位机接收到命令后，产生PWM波，控制电机的正反转以此达到控制导轨运动的目的。系统的控制界面如图1所示：图1系统的控制界面控制导轨运动，运动采取正向运动，再返回，即IMU的实际运行位移为零。并保存数据控制界面的应用程序源程序仅写出VC中按钮的响应程序：voidCAaaDlg::Online()////定长运动{//TODO:Addyourcontrolnotificat
5、ionhandlercodehereUSB_initial();USB_default_set();USB_set_org_logic(AXS_AX,0);//原点开关的逻辑,负逻辑USB_set_el_logic(AXS_AX,0);//硬极限输入逻辑,低电平使能USB_set_sd_logic(AXS_AX,0);//减速开关的输入逻辑,负逻辑USB_set_alm_logic(AXS_AX,1);//报警输入信号逻辑USB_set_inp_logic(AXS_AX,1);//in的输入信号逻辑USB_ez_logic(AXS_AX,0);//Z相的输入逻辑21US
6、B_set_pls_outmode(AXS_AX,1);USB_set_out_enable(AXS_AX,1);//脉冲输出使能//USB_jog_continue(AXS_AX,150,20000,20,20,20,20,1,30000);USB_start_tr_move(AXS_AX,m_dist,0,m_inspeed,5000,5000);//USB_tv_move(AXS_AX,150,2000,3000);/*USB_v_change(AXS_AX,5000,5000);while(1){USB_get_speed(AXS_AX,&m_speed);Up
7、dateData(FALSE);MSGmsg;while(PeekMessage(&msg,0,0,100,PM_REMOVE)){TranslateMessage(&msg);DispatchMessage(&msg);}Sleep(100);}*/}voidCAaaDlg::OnButton1()//////停止运动{//TODO:AddyourcontrolnotificationhandlercodehereUSB_sd_stop(AXS_AX);}voidCAaaDlg::OnGetSpeed()//////获得速度{//TOD
