基于最小二乘曲线拟合法的皮带垂度与张力关系研究.pdf

基于ARM+DSP的上下料机器人控制平台设计 Design of control platform of the up-down material robot based on ARM DSP 陈 艳，顾寄南，樊 帆，关号兵，沈 巍 CHEN Yan, GU Ji-nan, FAN Fan, GUAN Hao-bing, SHEN Wei （江苏大学 制造业信息化研究中心，镇江212013） 摘  要：  本文设计了面向多台数控机床具有视觉功能的上下料机器人控制系统平台。该控制系统设计 运用模块化分级管理的思想，核心CPU采用ARM处理器，从CPU采用DSP芯片；软件操作系 统采用μClinux系统。该控制平台具有抗干扰性强、实时性好的优点。 关键词： 上下料机器人；控制平台；ARM处理器；嵌入式操作系统 中图分类号：TP273 文献标识码：B 　 文章编号：1009-0134(2012)10(上)-0119-02 Doi: 10.3969/j.issn.1009-0134.2012.10(上).37 0 引言 该芯片是一款性能优越的多媒体处理器，可以很好 随着大量先进的微处理器制造技术的发展，越 地完成与主控制器的通信。运动控制的专有电路用 来越多的嵌入式系统用嵌入式处理器而不用通用的 复杂可编程逻辑器CPLD 来设计。CPLD 管理ARM 处理器[1] 。本文设计了基于ARM 与DSP 相结合的 和各种外部设备的接口配置，尤其在控制多轴的情 上下料机器人控制系统平台，融合了视觉定位技术 况下，实现并行处理的功能，保证了系统响应速度。 和无线通信技术，提高了系统的实时性和集成度。 1 嵌入式控制平台概述 嵌入式系统处理器是整个硬件系统的核心元 ZigBee通信模块 机器人本体 [2] 件，其性能好坏直接决定整个系统的运行效果 。 机器人控制平台主处理器为ARM 微控器，从处理 DSP 图像处理模块 ARM 机器人执行机构 器为DSP 芯片；操作系统采用 Clinux 系统。 μ ARM 在人机交互、监视控制、支持实时控制 机器人状态显示屏 等方面具有强大的功能；DSP 数字信号处理能力优 于其他控制器；Clinux 系统具有支持各种协议及 图1 机器人总体设计方案 μ 多进程调度机制的优点。因此ARM 作为处理器平 嵌入式 Clinux 的开发采用宿主机和目标机 μ 台，运行 Clinux 系统，与DSP 的实时运算结合 μ 交叉开发的过程。开发时使用宿主机的交叉编译、 起来，构成了高性能、高效率的控制平台。 汇编及连接工具形成可执行的二进制代码，把执 2 硬件平台设计 行文件下载到目标机上运行，并通过以太网口进 上下料机器人的控制平台包括ARM 主控系 行程序的调试。 统、DSP 视觉系统、运动控制系统、ZigBee 无线 2.1 μClinux操作系统的配置和移植 通信等模块，总体设计方案如图1 所示。 μClinux 嵌入式操作系统具有一般操作系统的 ARM 主控模块采用三星公司ARM