机器人控制技术是机器人研究领域的一项重要内容,它集机械电子、检测技术与智能控制于一体。本文以第三届机器人大赛为背景,设计并制作竞技机器人控制通用平台。主要工作分为两部分: 第一部分用8位单片机和可编程器件搭建的机器人控制系统,成功的参加了机器人大赛。此系统采用支持Flash在系统编程的AT89S52作为主控CPU。为了提高CPU的处理能力和适应多功能机器人的控制要求,应用两片可编程逻辑芯片EPM7128,作为直流电动机调速控制信号PWM发生器,并对传感器接口进行了扩展,设计了超声波、光电检测、红外线等传感器接口电路及相应的软件设计。 第二部分针对三届参赛机器人控制系统的性能,在参加机器人大赛实践的基础上对比8位单片机控制系统开发了低功耗、高性能的嵌入式机器人控制平台。以支持实时仿真的32位嵌入式ARM7处理器LPC2136为控制核心,设计开发嵌入式机器人控制系统硬件平台。系统设有多种传感器接口,增加了液晶显示模块,实时显示机器人的运行状态和运行参数。可以通过实时仿真接口JTAG对机器人实时仿真调试,并能够通过ISP对系统中的Flash ROM进行在系统编程,可用微控制器内部带有频率可调的PWM信号对直流电动机和舵机进行调速或方向控制。在此硬件平台下移植了嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ,依据各个控制功能和微控制器的资源结构对任务进行划分,根据反馈信号对机器人实时控制。 这种竞技机器人控制通用平台增强了系统的可移植性、可扩展性和通用性,为嵌入式系统在参赛机器人控制方面的应用和扩展搭建了良好的技术平台。