基于DSP運(yùn)動(dòng)控制的機(jī)器人控制系統(tǒng)研究

1、基于DSP運(yùn)動(dòng)控制的機(jī)器人控制系統(tǒng)研究摘要：運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)機(jī)器人各種運(yùn)動(dòng)和操作的重要控制部件，而其運(yùn)動(dòng)控制的主要方式就是對(duì)電機(jī)的控制。DSP是一種廣泛應(yīng)用于控制電動(dòng)機(jī)的控制芯片，其不僅可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的控制，還可以對(duì)電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行檢測(cè)，從而為機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)反饋信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)更加精準(zhǔn)的控制。本文以DSP控制芯片為基礎(chǔ)進(jìn)行機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，主要內(nèi)容包括運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)，以期為機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制設(shè)計(jì)提供參考。關(guān)鍵詞：DSP；運(yùn)動(dòng)控制；機(jī)器人；速度控制科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步推動(dòng)了工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化程度的提高，促進(jìn)了人們生活向智能化邁進(jìn)的步伐，機(jī)器人已經(jīng)在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、人類(lèi)生活等方面得到

2、了廣泛的應(yīng)用。機(jī)器人技術(shù)包含了自動(dòng)控制技術(shù)、微電子與計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感與信息處理技術(shù)、人工智能技術(shù)與仿生學(xué)等多門(mén)學(xué)科，是一門(mén)跨越多個(gè)學(xué)科、綜合性強(qiáng)的技術(shù)。機(jī)器人的出現(xiàn)改變了傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)的過(guò)程，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)的智能化、機(jī)械化，推動(dòng)了科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。機(jī)器人的控制系統(tǒng)是其核心部分，其控制系統(tǒng)的性能對(duì)于機(jī)器人操作的精準(zhǔn)性至關(guān)重要。數(shù)字信號(hào)處理器（DSP）是一種廣泛應(yīng)用于機(jī)器人控制中的控制系統(tǒng)核心芯片，其具有控制的精準(zhǔn)度高、可重復(fù)、穩(wěn)定、可靠等優(yōu)點(diǎn)，能夠滿足機(jī)器人的復(fù)雜控制要求。本文以DSP控制芯片為基礎(chǔ)進(jìn)行機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，主要內(nèi)容包括運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)，以期為機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制設(shè)計(jì)提

3、供參考。一、機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制與DSP控制系統(tǒng)概述（一）機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制概述機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)主要是實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的控制，包括電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制、啟停控制、電機(jī)的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、功率等的控制。隨著電子技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代的運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)通過(guò)計(jì)算機(jī)、DSP控制器等現(xiàn)代控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的控制，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的精準(zhǔn)化。機(jī)器人的控制系統(tǒng)是其運(yùn)動(dòng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，主要包括傳感器系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)、輸入/輸出設(shè)備、控制軟件以及驅(qū)動(dòng)設(shè)備等幾部分，各部分之間的關(guān)系如圖1所示。圖1 機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)各部分之間的關(guān)系在對(duì)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的過(guò)程中，需要解決運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)硬件電路組成和各部分控制功能設(shè)計(jì)等問(wèn)題

4、。根據(jù)機(jī)器人用途的不同、使用環(huán)境的不同，運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)需要滿足控制系統(tǒng)模塊化設(shè)計(jì)，以便于各個(gè)模塊之間的安裝和維護(hù)；功能多樣化，可以對(duì)功能進(jìn)行擴(kuò)充；可以實(shí)現(xiàn)機(jī)器人同時(shí)進(jìn)行多種任務(wù)要求，且可根據(jù)實(shí)際的情況自行判斷處理，實(shí)現(xiàn)自能的智能化，同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信，實(shí)現(xiàn)資源的共享。（二）DSP控制系統(tǒng)概述DSP可編程控制器，是一種可編程的超大規(guī)模集成電路器件，控制精度高、運(yùn)算速度快、可通過(guò)下載軟件實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制、復(fù)雜信號(hào)的處理以及各種復(fù)雜的算法。其內(nèi)部采用采用并行的哈佛結(jié)構(gòu)可獨(dú)立的存儲(chǔ)控制程序和反饋數(shù)據(jù)，采用多總線的結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)同一機(jī)器周期內(nèi)對(duì)程序和數(shù)據(jù)的多次訪問(wèn)，且其內(nèi)部含有專(zhuān)用的硬件乘法器，提高了數(shù)據(jù)的運(yùn)

5、算速度，從而提高控制器的運(yùn)算速度。DSP控制系統(tǒng)是以數(shù)字信號(hào)為輸入信號(hào)，對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行分析整理形成模擬量以實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的控制，其一般結(jié)構(gòu)如圖2所示。圖2 DSP控制系統(tǒng)一般結(jié)構(gòu)DSP控制系統(tǒng)以DSP控制器為核心，其結(jié)構(gòu)與一般的單片機(jī)結(jié)構(gòu)相同，具備數(shù)字信號(hào)處理的編程方便、接口方便、可重復(fù)性高、穩(wěn)定可靠、精準(zhǔn)控制等優(yōu)點(diǎn)，還可以通過(guò)高級(jí)算法實(shí)現(xiàn)對(duì)控制系統(tǒng)性能的改善。隨著機(jī)器人使用環(huán)境的越來(lái)越廣泛，對(duì)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的要求也越來(lái)藥高，快速、精準(zhǔn)成為現(xiàn)代機(jī)器人技術(shù)發(fā)展的要求，也是其發(fā)展方向。二、基于DSP運(yùn)動(dòng)控制的機(jī)器人控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和硬件設(shè)計(jì)（一）機(jī)器人控制系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)機(jī)器人要實(shí)現(xiàn)其運(yùn)動(dòng)的控制需要完

6、成的控制系統(tǒng)，主要包括：通信系統(tǒng)、傳感系統(tǒng)、運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)以及規(guī)劃決策系統(tǒng)，這幾個(gè)子系統(tǒng)需要組成一個(gè)閉環(huán)的控制系統(tǒng)，協(xié)調(diào)、合作共同完成機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)操作。首先由視覺(jué)傳感系統(tǒng)對(duì)工作環(huán)境的信息進(jìn)行采集，通信系統(tǒng)將采集的環(huán)境信息傳遞到規(guī)劃決策系統(tǒng)進(jìn)行分析整理，經(jīng)過(guò)規(guī)劃決策系統(tǒng)的處理發(fā)出對(duì)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制的指令，控制指令經(jīng)過(guò)通信系統(tǒng)傳遞到運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行機(jī)器人各控制部分的控制。其結(jié)構(gòu)示意圖與控制原理圖如3、圖4所示。圖3 機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)組成原理圖圖4 機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制過(guò)程原理圖機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)中，規(guī)劃決策系統(tǒng)是其核心的組成部分，其主要負(fù)責(zé)對(duì)傳感系統(tǒng)采集的信息進(jìn)行分析，并快速的做出相應(yīng)的控制指令，對(duì)機(jī)器人

7、的運(yùn)動(dòng)控制，且規(guī)劃其運(yùn)動(dòng)的路徑和下一步的運(yùn)動(dòng)，并根據(jù)反饋信息對(duì)指令進(jìn)行逐步的糾正和改進(jìn)。傳感系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)對(duì)環(huán)境信息的采集，包括雙目視覺(jué)傳感器、激光雷達(dá)傳感器以及圖像處理、云卡和相關(guān)的控制。通信系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)反饋信息和控制指令的傳遞，主要通過(guò)調(diào)制模塊對(duì)RS-232數(shù)據(jù)進(jìn)行無(wú)線傳輸。運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)則是機(jī)器人的主要執(zhí)行機(jī)構(gòu)，通過(guò)接受相應(yīng)的控制指令對(duì)機(jī)器人各個(gè)部件的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，完成機(jī)器人的操作。（二）運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)在進(jìn)行機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，首先需要解決的是控制器的選擇，其需要能夠滿足快速的接受高級(jí)的控制指令，并對(duì)指令進(jìn)行分析，然后輸出相應(yīng)的控制信號(hào)，具有較強(qiáng)的運(yùn)算能力和穩(wěn)定性。本研究選用

8、TM320LF2407控制器進(jìn)行機(jī)器人的設(shè)計(jì)，該控制器采用C2xx CPU內(nèi)核，運(yùn)算的速度可達(dá)到33MIPS，且具有強(qiáng)大的電機(jī)控制外圍設(shè)備和存儲(chǔ)器，并自身附帶EVA和EVB，可實(shí)現(xiàn)外部存儲(chǔ)器功能的擴(kuò)展，其主要的功能如圖5所示。圖5 TM320LF2407的主要功能此外，還需要進(jìn)行機(jī)器人執(zhí)行結(jié)構(gòu)的電機(jī)選型，電機(jī)的選擇需要根據(jù)機(jī)器人的功能需求和操作要求進(jìn)行。步進(jìn)電機(jī)是現(xiàn)代機(jī)器人設(shè)計(jì)中應(yīng)用較多的電機(jī)類(lèi)型，其可以直接接收數(shù)字信號(hào)，通信簡(jiǎn)單，維護(hù)方便，但是其在運(yùn)行的過(guò)程中負(fù)載過(guò)大會(huì)造成電機(jī)的失步或者停止，因此需要在學(xué)則過(guò)程中盡量選擇扭矩大的步進(jìn)電機(jī)。根據(jù)步進(jìn)電機(jī)的性能參數(shù)和設(shè)計(jì)的要求，本次選擇SHAPH

9、ON公司生產(chǎn)的23HS3002z型步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)控制。（三）運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)硬件電路主要包括模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、時(shí)鐘電路、復(fù)位電路、信號(hào)隔離電路和串行接口電路等部分。1.數(shù)模轉(zhuǎn)換電路DSP控制器運(yùn)行的過(guò)程中需要的是數(shù)字信號(hào)，而傳感系統(tǒng)采集的以及外部輸入的信號(hào)為模擬信號(hào)，因此需要在其內(nèi)部設(shè)置數(shù)模轉(zhuǎn)換電路以實(shí)現(xiàn)信號(hào)的轉(zhuǎn)換。TM320LF2407內(nèi)部的數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊含有2個(gè)帶采樣/保持的10位數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊，可以實(shí)現(xiàn)16個(gè)模擬信號(hào)的輸入，可訪問(wèn)16個(gè)結(jié)果寄存器，并觸發(fā)模數(shù)的轉(zhuǎn)換。在每個(gè)時(shí)鐘周期開(kāi)始的時(shí)候，數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊被觸發(fā)對(duì)輸入的模擬信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，如電壓、電流等并將結(jié)果送入中間寄存器以

10、供系統(tǒng)在需要的時(shí)候進(jìn)行讀取。信號(hào)的轉(zhuǎn)換時(shí)間與轉(zhuǎn)換的個(gè)數(shù)有關(guān)，根據(jù)系統(tǒng)的要求將其轉(zhuǎn)換周期分為5個(gè)階段，如圖6所示。圖6 信號(hào)轉(zhuǎn)換各個(gè)階段的時(shí)鐘周期為了保證轉(zhuǎn)換的精準(zhǔn)度，通常需要將轉(zhuǎn)換的時(shí)間控制在5.5ms以上，由于系統(tǒng)時(shí)鐘周期無(wú)法滿足這一時(shí)間要求，因此需要在數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊中預(yù)定標(biāo)因子保證時(shí)轉(zhuǎn)換所需的時(shí)鐘周期。2.時(shí)鐘電路本系統(tǒng)選用的DSP控制器內(nèi)部含有晶振電路，可在其XTAL1/CLKIN和XTAL2之間并聯(lián)一個(gè)晶體實(shí)現(xiàn)內(nèi)部晶振電路，如圖7所示。圖7 內(nèi)部晶振電路在機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制設(shè)計(jì)過(guò)程中，由于硬件接口的不同會(huì)產(chǎn)生訪問(wèn)速度的差異，如果不在同一的時(shí)序?qū)?huì)造成程序和運(yùn)動(dòng)控制的混亂，因此需要在外界設(shè)置插

11、入等待狀態(tài)發(fā)生器對(duì)時(shí)序進(jìn)行調(diào)整。3.復(fù)位電路復(fù)位電路是運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)正常運(yùn)行所必須的硬件組成部分，其在程序運(yùn)行的初始階段對(duì)寄存器和輸入輸出端口進(jìn)行復(fù)位，以保證程序的運(yùn)行。本研究采用的ST320LF2407自身帶有復(fù)位管腳，當(dāng)該管腳出現(xiàn)高電平時(shí)，程序開(kāi)始從存儲(chǔ)器的0位置執(zhí)行；當(dāng)該管腳出現(xiàn)低電平時(shí)，DSP控制器將停止操作。當(dāng)看門(mén)狗定時(shí)器（WDT）定時(shí)溢出時(shí)，該管腳則會(huì)出現(xiàn)系統(tǒng)復(fù)位脈沖，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行復(fù)位。通常需要在系統(tǒng)接通電源后，復(fù)位狀態(tài)需要保持在3個(gè)時(shí)鐘周期以上，以保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。復(fù)位電路圖如圖8所示。圖8 復(fù)位電路圖4.信號(hào)隔離電路步進(jìn)電機(jī)在運(yùn)行的過(guò)程中是一種感性負(fù)載，且其工作電壓高于DSP系統(tǒng)

12、電壓，因此需要在系統(tǒng)中設(shè)置隔離電路將DSP控制器與步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行隔離，通常在隔離電路中采用光電耦合器對(duì)信號(hào)進(jìn)行隔離，從而避免信號(hào)之間的互相干擾。5串行接口電路作為控制系統(tǒng)與其他系統(tǒng)進(jìn)行通信的串行接口是實(shí)現(xiàn)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)之間通信的主要通道，串行通信接口可以支持CPU和使用標(biāo)準(zhǔn)格式的設(shè)備之間的通信，其對(duì)信號(hào)的接收和發(fā)送都有獨(dú)立的中斷信號(hào)，可實(shí)現(xiàn)獨(dú)立的工作。串行通信接口通過(guò)兩個(gè)I/O引腳SCIRXD和SCITXD實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入輸出信號(hào)的接受和發(fā)送，在實(shí)際的通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)中RS-232總線與DSP系統(tǒng)的TTL電平不兼容，需要在其之間外加電平轉(zhuǎn)換電路以實(shí)現(xiàn)信號(hào)的傳遞。（四）步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制步進(jìn)電

13、機(jī)是機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的主要?jiǎng)恿C(jī)構(gòu)，對(duì)步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制包括對(duì)電機(jī)的啟?？刂?、轉(zhuǎn)速控制和轉(zhuǎn)向控制。本研究所采用的步進(jìn)電機(jī)配備有專(zhuān)用的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，驅(qū)動(dòng)器在接收系統(tǒng)的高級(jí)控制指令后，就驅(qū)動(dòng)電機(jī)按照設(shè)定的方向進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，每接收到一個(gè)脈沖信號(hào)，其轉(zhuǎn)動(dòng)一步，當(dāng)控制系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)控制時(shí)就會(huì)向驅(qū)動(dòng)器發(fā)送一定數(shù)量的脈沖信號(hào)，從而準(zhǔn)確的控制機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)精度，同時(shí)通過(guò)升高或者降低脈沖的頻率實(shí)現(xiàn)電機(jī)轉(zhuǎn)速的控制。三、基于DSP運(yùn)動(dòng)控制的機(jī)器人控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)（一）控制軟件的結(jié)構(gòu)控制軟件是實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)控制的編程以及運(yùn)動(dòng)控制程序的運(yùn)行，其主程序和各個(gè)子程序的運(yùn)行需要在FIASH引導(dǎo)程序的引導(dǎo)下進(jìn)行，系統(tǒng)的程序包括主程序、數(shù)模轉(zhuǎn)換程序、

14、脈沖輸出程序、控制算法程序、串行通信程序以及FLASH程序。其結(jié)構(gòu)圖如圖9所示。圖9 控制系統(tǒng)軟件程序組成結(jié)構(gòu)圖其中主程序主要負(fù)責(zé)各個(gè)子程序的初始化，并對(duì)程序內(nèi)部的中斷進(jìn)行標(biāo)志，讀取計(jì)數(shù)器的數(shù)值，對(duì)輸入的控制量進(jìn)行運(yùn)算等功能，如根據(jù)光電傳感器接受的信號(hào)實(shí)現(xiàn)距離的計(jì)算。且可在程序出現(xiàn)相應(yīng)中斷的時(shí)候調(diào)用相應(yīng)的中斷程序，然后對(duì)標(biāo)志位進(jìn)行修改和重置。脈沖輸出程序則通過(guò)DSP控制器中的兩個(gè)事件管理器中的定時(shí)器定時(shí)的輸出控制脈沖，即當(dāng)定時(shí)器的中的時(shí)間周期與程序周期寄存器的值相匹配時(shí)，便發(fā)出中斷信號(hào)，輸出控制電力運(yùn)轉(zhuǎn)的脈沖。串行通信程序則會(huì)根據(jù)通信中斷信號(hào)判斷DSP是接受信號(hào)還是發(fā)送數(shù)據(jù)，通過(guò)調(diào)用內(nèi)部的通信

15、程序?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)，然后將所接受的信號(hào)進(jìn)行傳遞。數(shù)模轉(zhuǎn)換程序則是將采集到的電壓、電流等模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，以供系統(tǒng)的使用。（二）主程序主程序是運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的主要控制程序，其主要負(fù)責(zé)系統(tǒng)的初始化、系統(tǒng)內(nèi)部計(jì)數(shù)器、標(biāo)志位的復(fù)位、輸入控制量的計(jì)算、控制指令之間的轉(zhuǎn)換以及根據(jù)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)軌跡的推算。其流程結(jié)構(gòu)如圖10所示。圖10 主程序的流程圖運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的程序在通電運(yùn)行之前需要對(duì)程序內(nèi)部進(jìn)行初始化，清楚程序內(nèi)部寄存器、計(jì)數(shù)器的數(shù)據(jù)。其初始化程序?yàn)椋簊etc INTM； 關(guān)閉中斷clrc SXM； 清楚程序內(nèi)部符號(hào)clrc OVM； 復(fù)位溢出clrc CNF； B0被配置為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間ldp #0E0H

16、splk #81FEH，SCSR1； CLKIN=6M，CLKOUT=24Msplk #06FH，WDCR； WD預(yù)定設(shè)為64ldp #0splk #000H，IMR； 設(shè)置中斷標(biāo)志位splk #0FFFH，IFR； 清除全部中斷標(biāo)志clrc INTM； 開(kāi)總中斷splk#0h，GPROOUTGPRO，WSGR此外，主程序還需要完成對(duì)脈沖的計(jì)數(shù)，在DSP控制器中，通過(guò)事件管理器CAP1、CAP2、CAP4、CAP5管腳與定時(shí)器2和4相連接實(shí)現(xiàn)對(duì)脈沖數(shù)目和頻率的解碼與計(jì)數(shù)同時(shí)主程序還可惜實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器人運(yùn)行里程信息進(jìn)行計(jì)算，以實(shí)現(xiàn)機(jī)器人運(yùn)行的控制，還可根據(jù)距離為機(jī)器人設(shè)定規(guī)劃運(yùn)動(dòng)路線。（三）FLAS

17、H引導(dǎo)程序DSP系統(tǒng)在通電運(yùn)行后需要將存儲(chǔ)在非易失性存儲(chǔ)器中的代碼轉(zhuǎn)移到DSP內(nèi)部的RAM中進(jìn)行運(yùn)算處理，而這就需要有穩(wěn)定、可靠的存儲(chǔ)器進(jìn)行數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。ST320LF2407控制器內(nèi)部還有32K的FLASH程序存儲(chǔ)器，其具有較強(qiáng)的存儲(chǔ)穩(wěn)定性，可以滿足系統(tǒng)的運(yùn)行需求。對(duì)FLASH存儲(chǔ)器的編程可以通過(guò)DSP控制器自身的JTAG接口從專(zhuān)用的計(jì)算機(jī)接口下載程序，或者通過(guò)串行通信接口從計(jì)算機(jī)接口下載編好的程序。DSP控制器在機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制中的應(yīng)用，可以更加快速的處理控制器接收到的信號(hào)，并能夠?qū)Σ竭M(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速和頻率進(jìn)行精準(zhǔn)的控制，達(dá)到機(jī)器人操作的精確化、智能化。本文以DSP控制器ST320LF2407為控

18、制的核心，進(jìn)行機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，其具有超強(qiáng)的運(yùn)算能力，可以滿足機(jī)器人復(fù)雜控制和實(shí)時(shí)性的需求，豐富的集成外設(shè)的大大減少了外圍的電路，降低的系統(tǒng)的成本，同時(shí)滿足機(jī)器人控制的精度需求。參考文獻(xiàn)：1田淑杭. 基于DSP的移動(dòng)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的研究D.中南大學(xué),2004.2朱劍. 基于DSP與USB的移動(dòng)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)研究與開(kāi)發(fā)D.山東大學(xué),2008.3郝尚華. 基于DSP的運(yùn)動(dòng)控制器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)D.五邑大學(xué),2009.4申美娟. 基于DSP的移動(dòng)機(jī)器人控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)D.西安理工大學(xué),2010.5張艷杰. 基于DSP的微型機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的研究D.沈陽(yáng)理工大學(xué),2010.6李銳,毛立民,于海濤. 基于DSP的自主越障機(jī)器人控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)J. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造,2008,11:170-172.7文海鷗,向中凡,虞君錨,朱柏樹(shù). 基于DSP、FPGA和模糊自調(diào)整PID控制的仿人機(jī)器人控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)J. 機(jī)床與液壓,2011,21:101-1