基于STM32码垛机器人的建模与控制器的设计-控制科学与工程专业论文.docx

摘 要目前,码垛机器人在工业生产中应用广泛,研究机器人控制器的设计对工业生产具有重要的理论意义和实用价值。本文针对四自由度码垛机器人,研究了机器人的结构;建立了机器人的正逆运动学方程并设计了基于STM32控制器的机器人控制系统;,开发了机器人控制的软件程序;具体内容如下:;运用D-H方法,建立了码垛机器人数学模型;设计了机器人轨迹划的直线插补算法和圆弧插补算法。:上位机、控制器、伺服驱动系统和伺服电机;设计了以STM32F407ZET6为核心的机器人控制器,其中主要包括:电源电路、时钟电路、复位电路、USART通信电路、JTAG调试接口电路、RS-232和RS-485通信电路、控制信号差分输出和接收电路等。,进行控制系统的软件开发,并分析了程序的模块化配置和初始化,USART通信程序,PWM输出程序,并通过软件仿真验证了PWM的输出。最后对系统进行了仿真实验和测试,结果表明基于STM32的码垛机器人控制系统有效实现了码垛机器人的控制。关键词:码垛机器人;D-H建模;STM32F407ZET6;控制器AbstractNow,,thispaperanalyzesthestructureoftherobotandbuildthekinematicsequationoftherobotanddesignthecontrolsystemoftherobotbasedonSTM32controller,:Firstly,thecontrolsystemofthethepaperanalyzesthestructureofpalletizingrobotsandbuildsthemathematicalmodelofpalletizingrobotwiththeD-,thepaperdesignsthecontrollersystemofthepalletizingrobot,puter,controller,,forexamplepowersupplycircuit,clockcircuit,resetcircuit,municationcircuit,JTAGdebuginterfacecircuit,RS-232andRS-municationscircuits,controlsignal’,,thepaperanalyzesthemodularconfigurationandinitializationoftheprocedure,,:Palletizingrobot;D-H