碼垛機(jī)器人控制器系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)和研究.pdf

1、近年來,國(guó)內(nèi)一些高校和企業(yè)對(duì)碼垛機(jī)器人進(jìn)行研究和開發(fā),但在機(jī)器人控制器的整體開發(fā)和應(yīng)用水平上與國(guó)外的仍有較大的差距。因此,碼垛機(jī)器人控制器的自主研發(fā)具有重大的意義。本課題針對(duì)德馬物流公司設(shè)計(jì)的四軸碼垛機(jī)器人SJDM-P本體的特點(diǎn)和技術(shù)要求,研究和設(shè)計(jì)了碼垛機(jī)器人的控制系統(tǒng)。首先,對(duì)四軸關(guān)節(jié)型碼垛機(jī)器人SJDM-P的機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)分析和求解。巧妙創(chuàng)新性地通過聯(lián)合MATLAB和ADAMS建立機(jī)器人動(dòng)力學(xué)仿真模型和閉環(huán)控制模型,并設(shè)計(jì)和驗(yàn)證了

2、一種基于CMAC和PID的復(fù)合控制算法。其次,在關(guān)節(jié)空間和笛卡爾空間上對(duì)機(jī)器人進(jìn)行軌跡規(guī)劃,提出并實(shí)現(xiàn)了一種改進(jìn)新型的S型曲線加減速的速度控制方法,設(shè)計(jì)了一種實(shí)用有效的兩直線段平滑過渡的插補(bǔ)方法,提高了機(jī)器人運(yùn)行時(shí)的平穩(wěn)性和快速性。第三,設(shè)計(jì)了基于嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)VxWorks和開放式硬件結(jié)構(gòu)的機(jī)器人系統(tǒng)軟件構(gòu)架,采用面向?qū)ο蟮拈_發(fā)技術(shù)和模塊化的結(jié)構(gòu)形式實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人控制器系統(tǒng)軟件各模塊及驅(qū)動(dòng)程序。針對(duì)碼垛機(jī)器人控制器的功能對(duì)Vxwor