基于STM32焊接示教控制軟件的研究.pdf

1、本文結(jié)合國內(nèi)外焊接機器人的研究熱點，設(shè)計了一款以手動按鍵輸入為主的焊接機器人控制器，XYZR四自由度直角坐標焊接小車作為焊接機器人的執(zhí)行機構(gòu)。通過按鍵輸入控制信號到控制系統(tǒng)，再由STM32處理相應(yīng)的按鍵事件，處理器發(fā)送PWM脈沖方波信號到步進電機，步進電機的運動通過傳動裝置轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的X、Y、Z軸的線性運動。手動按鍵輸入控制焊接小車運動是本文的研究重點，每個按鍵定義不同的功能，控制器能實現(xiàn)對焊接小車XYZ軸進給控制；選用合適的插補算法，

2、并對其進行理論分析和推導，將算法轉(zhuǎn)化程序代碼，可以實現(xiàn)對焊接小車的直線插補、圓弧插補、復雜曲線插補。設(shè)計人機交互良好的界面，針對不同的焊接母材及焊接性能的要求，能對焊接電壓，焊接電流，焊接速度等焊接參數(shù)進行預(yù)設(shè)，并且能實時顯示焊接小車運動狀態(tài)，調(diào)節(jié)焊接進給速度。以下是本課題的研究內(nèi)容
　　以STM32為核心設(shè)計了硬件電路板?？刂齐娐钒灏娫措娐罚獠烤д耠娐?，液晶顯示器，4×4矩陣鍵盤，AD數(shù)據(jù)信號采集電路，報警信息指示燈模塊，

3、SD卡存儲模塊。外圍硬件還包括步進電機，步進電機驅(qū)動器，四自由度焊接小車等硬件設(shè)備。
　　模塊化程序設(shè)計的思想編寫代碼，將主程序流程細分，模塊化，按鍵掃描程序，脈沖輸出、捕獲脈沖計數(shù)程序，運動控制算法程序，焊接示教程序，液晶顯示、參數(shù)預(yù)設(shè)程序，限位信息報警程序。
　　經(jīng)過半實物仿真平臺進行測試，包括軸動控制實驗，軸動加減速實驗。模擬焊縫路徑示教實驗，成功實現(xiàn)了手動按鍵對焊接小車的控制，對復雜焊縫軌跡的示教。實驗結(jié)果表明此控制