基于QNX的码垛机器人控制系统软件设计与研究

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随着我国社会主义工业化的逐渐发展,物流仓储等活动在工业生产链条中起到了关键作用。提高物流仓储能力,关系着整个工业生产的效率和经济效益。在这一背景下,码垛机器人越来越受到各大生产厂商的青睐,也有越来越多的科研工作者投入到码垛机器人技术的研究当中。  本文主要介绍了基于QNX的码垛机器人控制系统的软件设计与研究。由于QNX嵌入式操作系统的实时性和稳定性,本文创新性地将QNX操作系统应用到码垛机器人中,使得机器人在任务工作中能够确保稳定安全地运行,并且使得对机器人的控制精度得以提高。  本文介绍了码垛机器人轨迹规划的基本概念和方法,对码垛机器人末端执行器的中间点进行位置插补,并提出了一种两直线段间平滑插补的方法,使得机器人末端执行器在运行过程中保持平滑稳定。本文在现有硬件设备的基础上,设计了以PCM-3362为主控MCU,PCM-3680I为CAN卡通讯模块,TIAM335x为示教盒的硬件平台。实现了将QNX嵌入式操作系统移植到现有的硬件平台中,为码垛机器人控制系统的设计奠定了硬件和软件基础。基于实时性考虑,本文舍弃了传统的定时器中断方法来控制机器人伺服电机的运行,而是采用硬件RTC中断,在进一步提高机器人控制精度的同时,保证了系统对中断处理的实时性。在本文最后设计了码垛机器人控制系统的各个软件模块,利用QNX的多线程通讯技术,使得各个独立模块能够有机有序的结合在一起。并设计了示教盒界面显示,控制码垛机器人电机的运行,并通过界面显示了电机运行状态。
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