[发明专利]一种欠驱动机械臂控制装置及控制方法

摘要

一种欠驱动机械臂控制装置及控制方法，属于自动控制领域，过程为：欠驱动机械臂控制装置发出电压信号，启动欠驱动机械臂电机；欠驱动机械臂的电机带动主动臂和欠驱动臂摆起，至非完全竖直平衡位置；通过编码器反馈的角度值判断欠驱动臂是否偏离预定的非完全竖直平衡位置，如偏离，则调整欠驱动臂回到预定平衡位置，并保持维持该状态按计算出的欠驱动机械臂的电机转矩调整电机，使摆臂调整回预定的非完全竖直平衡位置，本发明实现了上位机与嵌入式单板机的Internet连接，其通讯便捷且接口丰富，实现了对被控对象的实时控制，且支持多种语言编译。

主权项

一种欠驱动机械臂控制装置，包括上位机、AD采集卡、调理模块，调理模块包括信号调理电路、数据IO调理电路、AD信号采样调理电路，其特征在于：所述控制装置还包括嵌入式单板机、计数采集卡、驱动接口模块和被控对象模块，所述的调理模块还包括编码器输入调理电路、PWM输出调理电路，驱动接口模块由电机驱动接口电路组成，所述的被控对象模块包括：编码器、电机、主动臂和欠驱动臂，其连接关系如下：上位机的网卡输入输出端连接嵌入式单板机的网卡输入输出端，嵌入式单板机的第一输入输出端连接计数采集卡的输入输出端，嵌入式单板机的第二输入输出端连接AD采集卡的第一输入输出端，计数采集卡的第一输入端连接第一信号调理电路的输出端，计数采集卡的第二输入端连接第二信号调理电路的输出端，第一信号调理电路的输入端连接编码器输入调理电路的第一输出端，第二信号调理电路的输入端连接编码器输入调理电路的第二输出端，计数采集卡的输出端连接PWM输出调理电路的第一输入端，AD采集卡的输出端连接PWM输出调理电路的第二输入端，AD采集卡的第二输入输出端连接数字IO调理电路的输入输出端，AD采集卡的输入端连接AD信号采样调理电路的输出端，PWM输出调理电路的第一输出端连接第一电机驱动接口电路的输入端，PWM输出调理电路的第二输出端连接第二电机驱动接口电路的输入端；编码器输入调理电路的第一输入端连接第二编码器的输出端，编码器输入调理电路的第二输入端连接第一编码器的输出端，电机驱动接口电路的输出端连接电机的输入端。