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基于单片机的机械臂设计(单片机控制的简易机械臂)

来源:www.haichao.net  时间:2023-01-31 16:21   点击:286  编辑:admin   手机版

1. 单片机控制的简易机械臂

这个我有发言权,我就是做单片机嵌入式软件开发的。单片机作为电子制造设备用于数据信息流的采集、传输与控制的载体应用于各行各业中。医疗器械方面,医院的检测仪器比如分析仪、超生诊断设备、叫号及呼叫系统等;物联网应用,用于数据的采集、传输、数据的分析,传输采用有线比如串口485总线、SPI、以太网等,无线比如ZigBee、蓝牙、Dash7、GPRS、LoRa等无线通信技术,比如各种数据采集仪器,温湿度空气质量风力、雨量检测显示设备,高精度定位设备比如UWB高精度室内定位等;智能交通方面,超重超速闯红灯拍照系统,它的原理就是检测和采集地感线圈和压电薄膜传感器的数据进行处理,相关算法的计算,来分析判断车辆超速超重,如果车辆超速超重触发高清摄像头拍照,经过图像算法的处理提取车牌号,还有一种就是不触发而是抓拍;智能家居方面,智能门锁、自动窗帘、灯光控制、家电控制、远程监控设备等;汽车电子方面,汽车内各种ECU电子控制器都是采用单片机MCU作为控制单元进行信号的采集传输交互及控制,各种ECU之间的数据处理、车内信号传递控制等;国防军工方面,导弹的发射都有单片机的控制,还有导航装置;制造业方面,工厂的智能生产设备、生产线的智能化管理设备等;航天方面,飞机上的各种仪器仪表等;家用电器方面,洗衣机、电饭煲等;通信行业,从手机,其实手机也是一种嵌入式设备,电话,楼宇对讲机、程控交换机等;这种例子数不胜数。总之,单片机体积小,控制灵活,功耗低,适用于数据的采集、传输、IO口控制、数据分析与处理。总结,单片机应用于医疗、汽车电子、国防科技、航天、军工、工厂、智能仪器仪表、智能家居家电、可穿戴设备等。可以说,单片机MCU及SOC芯片的使用在电子设备中无处不在。

2. 单片机控制的简易机械臂是什么

机器人最核心的部位就是控制系统,只有周密的设计经过多次试验后就有严密的自动的控制系统。

运算机器人最核心的部位有:

1-基本控制核心,

2-运算核心,

3-感知部分,

4-传感部分,

5-控制核心。

机器人最核心的部位有:

1)行为部分

2)基层控制核心

3)运算核心

4)感知部分

似乎是缺一不可,

行为部分:一切外部的动力 机械臂 运动 飞行……

基层控制核心:控制输入 输出 以及在运算核心出错或瘫痪的情况下接管控制。

运算核心:正常情况下的行为分析、控制。

传感部分:一切传感器 通讯 扫描等

当然这一切还是对实体化的机器人来说,

粗略地说应该是基层控制核心吧。虽说运算很重要,但现在的机器人也没那么智能,所以保证完成基本程序就行了。

(要是涉及Ai的话自然就是运算核心了)

基层控制核心 一个能完成数据进出控制的单片机就行

3. 基于单片机的机械臂控制系统

您好,建议您了解一下ros。可以用C++在ros环境下写出控制逻辑,然后通过单片机普遍使用的通信协议(uart,i2c等等)将数据发送给下位机(arduino,stm32等单片机),用下位机进行驱动。ros建议搭在一块运行ubuntu系统的开发版上。

安装方法及教程请访问:http://wiki.ros.org

4. 51单片机机械臂

这个问题有点笼统,现在机械手臂主要有以下几种:

1 横移为步进电机,上下气缸控制(最早的结构),用机械手柄编程存储在单片机或PLC中控制机械手动做。

2 私服类,现在随着客户对机械臂精度要求提高,,出现全私服类控制,优点精度较高,人员操作机械臂操作界面,依照不同动作顺序存储存储在自己控制电脑,中央控制电脑与各轴驱动器通讯,控制机械臂依照动作执行(一般每个厂家都有自己动作指令,或者有事先编好程序微调一下就可以使用)。

5. 单片机控制的简易机械臂有哪些

  DIY机器人需要的工具一般如下:  车床、铣床或者外协加工齿轮、手臂等零部件;购置PLC、电机、减速机、润滑油脂;配电盘、开关电气等;装配场地及人员;资金,5-7万元。  例如:  一般智能的机器人都是用单片机芯片(MCU微处理器)做控制,简单一点的也需要由一些电阻、电容之类的电子元件组成的电子电路做控制。一个电路最简单的机器人,其不仅不需要单片机芯片,就连最普通的电阻、电容等电子元件也不用,完全是一个仅由电池、开关、马达组成的最基础的电学电路,一般只要有基本的物理电学基础就可以自行制作了。这是一个简单的避障机器人,所谓“避障”即避开障碍物,实际上就是遇到障碍物时会转弯掉头。  蚊子的第一个远房亲戚——太阳能滑行机器人,该机器人其实是一辆太阳能驱动的轮式小车,电子电路是和蚊子一模一样的,只不过原来的震动马达变成了驱动轮子转动前进的小电机(马达)。这个项目,我们的重点不再是控制电路,而是机械结构和驱动模式,“同样的电路,不同的运动方式”——某种程度上说其实也算是一种思维的扩展。

6. 单片机控制机械臂的原理

mcu与单片机有什么区别吗

区别如下所示:

1、原理不同。

mcu又称单片微型计算机(Single Chip Microcomputer )或者单片机。而单片机则是把一个计算机系统集成到一个芯片上。相当于一个微型的计算机,和计算机相比,单片机只缺少了I/O设备。

2、指代的对象不同。

MCU是指单片微型计算机或者单片机。单片机则是微型计算机家族中的一个分支而已。

3、范畴不同:

CPU有三个分支,一个是DSP,另外两个分别是MCU(Micro Control Unit,微控制器单元)和MPU(Micro Processor Unit,微处理器单元)。而单片机是MCU中最具有代表性,是MCU的实现。

4、功能不同。

MCU在不同的场合有不同的应用。例如手机、遥控器甚至汽车电子和机器手臂的控制等都有涉及。而单片机的使用领域比MCU的要更为广泛,小到家用电器和通讯设备,大到智能仪表以及导航系统,都可以看到单片机的影子。

5、用途不同:

MCU倾向于不同信息源的多种数据的处理诊断和运算,更侧重于控制。而单片机就是一块芯片,主要是对数据进行高速化处理。

7. 电脑控制机械臂

机器人由三大部分六个子系统组成。三大部分是机械部分、传感部分和控制部分。六个子系统是驱动系统、机械结构系统、感受系统、机器人一环境交换系统、人机交换系统和控制系统。

驱动系统,要使机器人运作起来,各需各个关节即每个运动自由度安置传动装置。这就是驱动系统。

驱动系统可以是液压传动、气压传动、电动传动、或者把它们结合起来应用综合系统,可以是直接驱动或者通过同步带、链条、轮系、谐波齿轮等机械传动机构进行间接传动。

机械结构传动,工业机器人的机械结构系统由机座、手臂、末端操作器三大部分组成,每一个大件都有若干个自由度的机械系统。

若基座不具备行走机构,则构成行走机器人;若基座不具备行走及弯腰机构,则构成单机器人臂。手臂一般由上臂、下臂和手腕组成。末端操作器是直接装在手腕上的一个重要部件,它可以是二手指或多手指的手抓,也可以是喷漆枪、焊具等作业工具。

感受系统由内部传感器模块和外部传感器模块组成,用以获得内部和外部环境状态中有意义的信息。

智能传感器的使用提高了机器人的机动性、适应性和智能化的水准。

人类的感受系统对感知外部世界信息是极其灵巧的,然而,对于一些特殊的信息,传感器比人类的感受系统更有效。 机器人一环境交换系统是现代工业机器人雨外部环境中的设备互换联系和协调的系统。工业机器人与外部设备集成为一个功能单元,如加工单元、焊接单元、装配单元等。当然,也可以是多台机器人、多台机床或设备、多个零件存储装置等集成为一个去执行复杂任务的功能单元。

人工交换系统是操作人员与机器人控制并与机器人联系的装置,例如,计算机的标准终端,指令控制台,信息显示板,危险信号报警器等。

该系统归纳起来分为两大类:指令给定装置和信息显示装置。

控制系统的任务是根据机器人的作业指令程序以及传感器反馈回来的信号支配机器人的执行机构去完成规定的运动和功能。

假如工业机器人不具备信息反馈特征,则为开环控制系统;若具备信息反馈特征,则为闭环控制系统。

根据控制原理,控制系统可分为程序控制系统、适应性控制系统和人工智能控制系统。

根据控制运行的形式,控制系统可分为点位控制和轨迹控制。

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