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驱控一体化多轴机器人运动控制系统的研究与开发

摘要第3-5页
ABSTRACT第5-6页
第一章 绪论第10-20页
    1.1 课题来源第10页
    1.2 课题研究的背景与意义第10-16页
        1.2.1 工业多轴机器人技术概述第10-12页
        1.2.2 运动控制技术概述第12-14页
        1.2.3 驱控一体技术概述第14-16页
    1.3 本文的主要研究内容及章节安排第16-20页
        1.3.1 主要研究内容第16-17页
        1.3.2 章节安排第17-20页
第二章 控制系统硬件设计第20-42页
    2.1 多轴机器人控制系统整体硬件介绍第20-22页
    2.2 运动控制器第22-39页
        2.2.1 运动控制芯片第22-24页
        2.2.2 编码器位置信息反馈模块第24-28页
        2.2.3 电流采集反馈模块第28-33页
        2.2.4 芯片间的互联和通信第33-36页
        2.2.5 网络通讯设计及实现第36-39页
    2.3 驱动器及伺服电机第39-41页
        2.3.1 驱动器供电模块第39页
        2.3.2 驱动器功率逆变模块第39-40页
        2.3.3 交流伺服电机第40-41页
    2.4 本章小结第41-42页
第三章 控制系统软件设计第42-60页
    3.1 FPGA软件设计第42-47页
        3.1.1 矢量控制原理第42-43页
        3.1.2 矢量控制的实现方法第43-45页
        3.1.3 SoC硬件平台的集成第45-46页
        3.1.4 基于Eclipse的软件开发第46-47页
    3.2 DSP软件设计第47-54页
        3.2.1 SYS/BIOS开发环境第48-50页
        3.2.2 DSP嵌入式软件模块开发第50-54页
    3.3 上位机软件设计第54-59页
        3.3.1 基于RTX的上位机实时开发环境第54-57页
        3.3.2 上位机的控制软件编写第57-59页
    3.4 本章小结第59-60页
第四章 永磁同步电机的三环控制设计及实现第60-84页
    4.1 伺服电机的三环控制介绍第60-61页
    4.2 三环控制的硬件实验平台第61-62页
    4.3 电流环的设计及实现第62-72页
        4.3.1 电机初始电气角的确定第62-63页
        4.3.2 电流环传递函数的推导第63-68页
        4.3.3 电流环的仿真实验第68-69页
        4.3.4 电流环的阶跃响应实验第69-72页
    4.4 速度环的设计及实现第72-78页
        4.4.1 反馈速度值的计算第72-73页
        4.4.2 速度环调节器的设计及软件实现第73-75页
        4.4.3 分段积分算法及其实现第75页
        4.4.4 速度环的响应实验第75-78页
    4.5 位置环的设计及实现第78-82页
        4.5.1 位置环的设计方法第78-79页
        4.5.2 位置环的响应实验第79-82页
    4.6 本章小结第82-84页
第五章 多轴控制器在DELTA机器人上的应用第84-96页
    5.1 引言第84页
    5.2 Delta机器人介绍第84-85页
    5.3 上位机控制软件第85-90页
    5.4 上层运动规划算法及实现第90-93页
        5.4.1 机器人关节空间位置规划第91-92页
        5.4.2 机器人末端坐标系位置规划第92-93页
    5.5 Delta 机器人的控制实验第93-95页
    5.6 本章小结第95-96页
第六章 总结与展望第96-98页
    6.1 研究内容总结第96-97页
    6.2 未来工作展望第97-98页
参考文献第98-103页
致谢第103-104页
攻读学位期间的学术成果第104-106页

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