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基于X86平臺和RSI的工業(yè)機器人步態(tài)自動(dòng)控制系統設計
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Design of gait automatic control system for industrial robots based on X86 platform and RSI
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    摘要:

    工業(yè)環(huán)境中的任務(wù)和工作場(chǎng)景是動(dòng)態(tài)變化的,機器人需要能夠根據環(huán)境的變化調整步態(tài),以滿(mǎn)足新的任務(wù)需求。為此,設計基于X86平臺和RSI的工業(yè)機器人步態(tài)自動(dòng)控制系統。以復雜指令集計算機為基礎的X86架構設計機器人控制器主板,使系統具有高集成度和擴展性。利用超聲波傳感器和紅外線(xiàn)傳感器獲取步態(tài)自動(dòng)控制傳感信號。使用基于A(yíng)S5040型高精密非接觸磁性轉動(dòng)編碼器的步態(tài)關(guān)節控制器,通過(guò)總線(xiàn)擴展,定位關(guān)節運動(dòng)方向。分析機械臂前后擺動(dòng)步態(tài)規劃軌跡,控制髖關(guān)節。使用RSI應用程序包控制點(diǎn)位運動(dòng),實(shí)現步態(tài)自動(dòng)控制。實(shí)驗結果表明,設計系統的膝關(guān)節x方向與實(shí)際軌跡只存在最大為20mm的誤差,y方向與實(shí)際軌跡一致;髖關(guān)節x方向與實(shí)際軌跡只存在最大為20mm的誤差,y方向與實(shí)際軌跡只存在最大為15mm的誤差,能夠提高控制精度,控制效果較好。

    Abstract:

    The tasks and work scenarios in industrial environments are dynamically changing, and robots need to be able to adjust their gait according to changes in the environment to meet new task requirements. To this end, a gait automatic control system for industrial robots based on the X86 platform and RSI is designed. Design the robot controller motherboard based on the X86 architecture of a complex instruction set computer, making the system highly integrated and scalable. Utilize ultrasonic sensors and infrared sensors to obtain sensing signals for automatic gait control. Using a gait joint controller based on AS5040 high-precision non-contact magnetic rotary encoder, the joint motion direction is located through bus expansion. Analyze the forward and backward swinging gait of the manipulator to plan the trajectory and control the hip joint. Use RSI application package to control point motion and achieve automatic gait control. The experimental results show that there is only a maximum error of 20mm between the x-direction of the designed knee joint and the actual trajectory, and the y-direction is consistent with the actual trajectory; There is only a maximum error of 20mm between the x-direction of the hip joint and the actual trajectory, and a maximum error of 15mm between the y-direction and the actual trajectory, which can improve control accuracy and achieve good control results.

    參考文獻
    相似文獻
    引證文獻
引用本文

孫文革.基于X86平臺和RSI的工業(yè)機器人步態(tài)自動(dòng)控制系統設計計算機測量與控制[J].,2024,32(5):122-128.

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歷史
  • 收稿日期:2023-07-28
  • 最后修改日期:2023-09-11
  • 錄用日期:2023-09-12
  • 在線(xiàn)發(fā)布日期: 2024-05-22
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