【搬运机器人控制系统的硬件和软件设计案例3300字】 .pdfVIP

搬运机器人控制系统的硬件和软件设计案

例

1、课题来源

任务书

2、系统硬件设计

2.1整体硬件设计

该设计方案的整体硬件结构包括主控制电路的设计、遥控电路的设计、电力

管理模块的基设计以及马达驱动模块的设计。集成电路的设计主要基于实际要

求,硬件整体稳定性优先，系统整体的高速性和减少静态错误需要设计系统硬件。

2.2主控制电路设计

这种方式的主控制芯片主要采用ArdinoUNO主控制方式。Arduino最大的

优点是电路控制和传感器数据收集。有易用、高效率、高速执行速度、多个驱动

器库以及低的特点。耗电。ArdinoUNO是基于ATmegal6U2设计的开放源硬件。

通过支持的功能性外部端口，设计者可以轻松开发。该操作机器人的设计需要多

个功能端口，其ArdinoIDE也是开放源软件。考虑ArdinoUNO是否满足该项目

的主控要求。

2.2.1选择主控制芯片

ArdinUNO主控制芯片使用ATMegal6U2作为主控制芯片。ATMegal6U2

是8位AVR微处理器。结构是RISC。另外，还配备了32个8位通用工作寄存

器，可通过一个单元时钟处理131个条目。循环指令。工作中的频率在静态状态

8-bit/R

Microcontroller

with

8/16/32KBytes

ofISPFlash

anUSB

Controller

ATmega8U2

ATmega16U2

ATmega32U2

下可能达到16MHo作为时钟源，只需要2个时钟周期的硬件。特定的引脚图

如图1所示。

图1ATmegal6U2引脚图

那个特征主要如下。

(1)具备16K字节的闪光灯，支持512字节的EEPROM和SRAM的自动

删除。

(2)内置的启动器功能。

(3)可通QUART通信与4个USB端口通信。

(4)内置水晶振荡器时钟。

(5)动作电压范围为2.7V—5.5V。供给电压为2.7V时，最大动作频率为

8MHz,电压为4.5V时，最大动作频率为16MHz。

2.2.2主控制芯片的最小系统

根据ATmegal6U2数据手册，可以制作基的Ardinouno主板。胃板硬件的

概略图如图2所示。

图2Ardino原理图

2.2.3主控制芯片的引脚资源结构

2

主控制芯片的销根据数据表的选择而构成。引脚资源决定功能端口的选择。

您必须根据不同的功能选择不同的引脚。ATmegal6U2针有很多复用销。请根据

系统单元的需要选择复用功能销。具体的概要配线图如图3所示

图3主控引脚配置原理图

224主控制芯片速度构成