【摘 要】
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论文分析了国内对喷浆机器人的市场需求,阐述了国内外喷浆机器人和嵌入式技术的发展,及其带来的机遇和挑战;介绍了山东科技大学自行研制的小型喷浆机器人的结构和基本原理;并
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论文分析了国内对喷浆机器人的市场需求,阐述了国内外喷浆机器人和嵌入式技术的发展,及其带来的机遇和挑战;介绍了山东科技大学自行研制的小型喷浆机器人的结构和基本原理;并以小型喷浆机器人为应用载体,研究设计了一种基于S3C2410的小型喷浆机器人的控制系统,包括操作器和控制器两部分。此系统融合了嵌入式系统技术、机器人技术和控制技术。根据操作器和控制器要实现的功能,分别对操作器和控制器的设计方案进行了论证,并详细描述了两部分的硬件组成结构。此系统很大程度上增强了小型喷浆机器人的可靠性和稳定性。在对操作器的设计中,使用了Windows CE嵌入式系统作为软件开发平台。论文简单的介绍了Windows CE系统的特点、广泛应用、组成架构和移植过程;另外针对驱动程序的编写特点,简单地介绍了Windows CE下的本机驱动程序,详细介绍了流接口驱动程序,包括流接口驱动的入口点、单访问和多访问方法以及流接口驱动的接口函数;并针对操作器的特点和功能完成了流接口驱动程序,其关键在于UART驱动程序的开发,并详细介绍了各驱动接口函数实现的功能,另外完成了满足喷浆机器人控制需求的应用软件。在对控制器的设计中,使用了嵌入式Linux系统作为软件平台。论文简单介绍了Linux系统的特点和未来的前景,详细介绍了嵌入式Linux系统的开发步骤和系统的建立过程,包括bootloader、Linux内核、根文件系统移植。然后针对Linux下驱动程序的编写特点,介绍了Linux设备驱动程序的基本原理、设备驱动和文件系统的关系,详细介绍了字符设备驱动的框架和字符设备驱动的接口函数以及字符设备的注册和卸载过程,并针对控制器的特点和功能完成了字符设备驱动程序和应用软件,其关键在于开关量输出驱动程序和PWM驱动程序的开发,并详细介绍了各字符驱动接口函数实现的功能。
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