基于C控制的智能机械手无线控制系统

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1、基于PC控制的智能机械手无线控制系统卓树峰黄净晴程智宾福建信息职业技术学院,福州 350003 摘要:在现在生产过程中,许多生产环境和工艺都要求机械手应具有无线控制和准确定位的能力。为此我们研究和开发了以单片机为核心的下位机底层控制系统和用VB开发的上位机(PC机)软件,两者之间的数据传送是利用以NRF9E5为核心的传输模块来实现。同时设计了直流电机定位系统以解决机械手的定位问题,提高了机械手的可靠性、智能性和控制精度。 关键词:上位机;无线通信;下位机;定位系统;机械手 引言随着科技的发展,生产技术和工艺的不断发展和改进,在某些方面,机械手已经逐渐取代了人类劳动,它既可以用于实际生产,满足装

2、配作业内容改变频繁的重复操作,又可以用于教学实验和科学研究,使人直观地了解机器人结构组成、动作原理等,所以开发设计和研究机械手具有比较广泛的实际意义和应用前景。一、系统结构该系统由上位机软件、无线通信模块和下位机执行模块构成。系统结构框图如图1所示:上位机(PC机)无线传输模块无线传输模块单片机最小系统显示模板图1.系统结构框图1上位机软件该机械手操作控制软件是采用高级语言Visual Basic(VB)编写的。主要完成两部分:一是机械手操作界面,通过对该界面的操作,可以实现上位机向无线通信模块传输指令和数据;二是数据串行通信,利用VB的串行控件Mscomm实现系统的串行通讯。该控件屏蔽了通信

3、过程中的底层操作,通过设置、监视Mscomm控件的属性和事件,再结合Timer控件即可完成对串行口的初始化和数据的输入、输出工作。Mscomm控件的主要属性如下:焦(1赵)C潮om瘦mp馆or舅t 书设置太并返呢回通净讯端刊口号絮。端费口号底可以忆设置缠为1唱1猎6的默任何桨数晋。棚(2度)S控et美ti尘ng味 设扒置并圣返回沃波特概率、绢奇偶脊校验番、数烦据位段、停孟止位怒。五(3滩)P取or逆to筐pe虫n 伐设置谈并返险回通毁讯端尖口的凝状态壶,也晃可以耽打开疏和关拐闭端嫩口。鞭(4趟)I乖np佩ut侵 从均接收仅缓冲耀区返凑回和身删除浇字符迫。该免属性催在运叮行时虽为只违读。匙(5手

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10、闭串口,处理显示数据判断显示是否完成否是图5 .单片机处理流程图打开串口息二、寇直流木电机通定位爪系统贡该定仆位系绘统主容要由某单片欺机最洞小系斥统、焦功率绢放大阳模块至、脉烦冲合尚成和化原点常处理浙电路略、光铲电编蠢码器躁等组剪成半桃闭环烂控制辽系统蒜。著其统功能叶是将燃接收俩的数埋据转叙换成烤控制油信号崭来驱砍动直广流电顿动机仅旋转瓜,并宣且使僻电机赴能够戒定位舰在指敞定的痕位置粮。系飞统结颤构框环图如宵下图事6所辰示:图6 .控制系统结构框图单片机最小系统功率放大模块直流电动机增量式光电编码器位置反馈IN,A,B脉冲合成电路计数脉冲、原点信号研系统翠以A免T仔89珠C制52含单片递机最盆

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