多自由度串联机械臂的控制系统设计与实现

《多自由度串联机械臂的控制系统设计与实现》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、南阳理工学院本科生毕业设计（论文）学院：电子与电气工程学院专业：自动化学生：周虎指导教师：徐源完成日期2014年5月南阳理工学院本科生毕业设计（论文）多自由度串联机械臂的控制系统设计与实现DesignofMultivariantCascadeDofManipulatorControlSystem总计:30页表格:2个插图:19幅多自由度串联机械臂的控制系统设计与实现Ⅰ南阳理工学院本科毕业设计（论文）多自由度串联机械臂的控制系统设计与实现DesignofMultivariantCascadeDofManipulatorControlSystem学院：电子与电气工程学院

2、专业：自动化学生姓名：周虎学号：105090640031指导教师（职称）：徐源（讲师）评阅教师：完成日期：南阳理工学院NanyangInstituteofTechnology多自由度串联机械臂的控制系统设计与实现Ⅰ多自由度串联机械臂的控制系统设计与实现多自由度串联机械臂的控制系统设计与实现自动化专业周虎[摘要]本设计基于STM32F系列的STM32F103RBT6核心控制芯片，以Keil-MDKuVision4软件为开发平台，将嵌入式控制技术有机地融入工业设备中，设计出一款可编程动作的机械臂装置。该系统主要由电源系统、主控制电路板、驱动电路板、旋钮及按键控制、液晶显

3、示等硬件电路组成。并且实现了用单片机控制机械臂姿态调整，用按键实现角度微调，实现液晶显示和限位保护的功能。本设计实现的机械臂有操作简洁、稳定性好、姿态调节精确、运动轨迹精度高等特点。经过实验测试和仿真演示，该系统空间定位误差<5mm，最大定位时间<1s，其各项性能参数已经达到预计要求。[关键词]多自由度串联机械臂；STM32F103RBT6单片机；伺服驱动电路；路径规划DesignofMultivariantCascadeDofManipulatorControlSystemautomationspecialtyautomationspecialtyAutomati

4、onSpecialtyZHOUHuAbstract:ThisarticleisbasedonTheSTM32F103RBT6intheseriesofSTM32FasthecontrolcorechipandthesoftwareofKeil-MDKuVision4asthedevelopmentplatform.makesEmbeddedcontroltechnologyorganicallyintegratedintotheindustrialequipmentanddesignaprogrammableactionofmechanicalarmdevice.T

5、hissystemismainlyconsistsofhardwarecircuitofthepowersystem,themaincontrolcircuitboard,the drivencircuitboard,knobandbuttoncontroller,andliquidcrystaldisplay.ThissystemhasalsorealizedusingMCUtocontroltheattitudecontrolofrobotarm,usingtheButtonstoimplementtingfine-tuningandhasthefunction

6、ofliquidcrystaldisplayandlimitprotection.Therobotarmwhichrealizesinthisdesign,withthecharacteristicofsimpleoperation,goodstability,attitudeadjustment,accuratetrajectoryprecisionhigher.Throughthetestandsimulation,thesystemofspacepositioningerrorislessthan5mm,thelargestpositioningtimeisl

7、essthan1sanditsperformanceparametershavereachedtheexpected.Keywords:Multivariantcascadedofmanipulator;STM32F103RBT6microcontroller;servodrivecircuit;pathplanningⅠ多自由度串联机械臂的控制系统设计与实现目录1引言11.1选题背景与意义11.2国内外研究现状11.3主要研究工作与论文内容安排22系统整体方案设计与关键技术分析22.1系统主要工作原理32.2系统整体设计方案32.3关键技术分析42.3.1CC