基于FPGA的三轴并联型机器人控制的实现
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 1 综述 | 第9-16页 |
| 1.1 三轴并联型机器人概述 | 第9-15页 |
| 1.1.1 三轴并联机器人简介 | 第9-10页 |
| 1.1.2 国内外发展现状 | 第10-15页 |
| 1.2 论文研究的内容和意义 | 第15-16页 |
| 2 三轴并联型机器人运动平台分析 | 第16-25页 |
| 2.1 引言 | 第16页 |
| 2.2 自由度分析 | 第16-17页 |
| 2.3 位置分析 | 第17-24页 |
| 2.3.1 坐标系建立 | 第17-18页 |
| 2.3.2 位置反解分析 | 第18-22页 |
| 2.3.3 位置正解分析 | 第22-23页 |
| 2.3.4 数值算例 | 第23-24页 |
| 2.4 工作空间分析 | 第24-25页 |
| 3 三轴并联型机器人控制系统的总体方案 | 第25-30页 |
| 3.1 控制系统的参数确定 | 第25-26页 |
| 3.1.1 速度参数确定 | 第25页 |
| 3.1.2 精度参数确定 | 第25-26页 |
| 3.2 控制处理方案的比较选择 | 第26-27页 |
| 3.3 系统总体流程 | 第27-28页 |
| 3.4 系统总体方案设计 | 第28-30页 |
| 4 三轴并联型机器人控制系统硬件设计 | 第30-39页 |
| 4.1 硬件设计总体方案 | 第30-31页 |
| 4.2 关键器件选型 | 第31-36页 |
| 4.2.1 FPGA 选型 | 第31-32页 |
| 4.2.2 电平转换芯片选型 | 第32-34页 |
| 4.2.3 伺服电机驱动器选型 | 第34-35页 |
| 4.2.4 零位开关电路选型 | 第35-36页 |
| 4.3 硬件电路设计 | 第36-39页 |
| 4.3.1 FPGA 电路设计 | 第36-37页 |
| 4.3.2 零位开关电路设计 | 第37页 |
| 4.3.3 电平转换电路设计 | 第37-39页 |
| 5 三轴并联型机器人控制系统软件设计 | 第39-59页 |
| 5.1 FPGA 逻辑总体设计 | 第39-40页 |
| 5.2 位置反解运算模块 | 第40-48页 |
| 5.2.1 位置反解运算模块总体设计 | 第40-41页 |
| 5.2.2 FPGA 浮点计算 IP 核选用 | 第41-42页 |
| 5.2.3 位置反解运算的流水线设计 | 第42-43页 |
| 5.2.4 CORDIC 算法原理及实现 | 第43-48页 |
| 5.3 零点复位模块 | 第48-51页 |
| 5.4 输入计数模块 | 第51-53页 |
| 5.5 累加输出模块 | 第53-55页 |
| 5.6 末端保护模块 | 第55-59页 |
| 6 系统验证和结果分析 | 第59-64页 |
| 6.1 系统验证方法 | 第59-61页 |
| 6.2 系统测试结果分析 | 第61-64页 |
| 6.2.1 内部输入测试结果分析 | 第61-62页 |
| 6.2.2 Mach3 CNC 数控软件测试分析 | 第62-64页 |
| 7 总结与展望 | 第64-65页 |
| 参考文献 | 第65-67页 |
| 致谢 | 第67-68页 |
| 个人简历 | 第68-69页 |
