【摘 要】
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仿人型假手控制系统的研究是为了改善残疾人的生活条件和促进医疗福利事业的发展,同时假手也是机器人学和生物医学工程领域深受关注的研究方向.该文研究的是一个三自由度的欠
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仿人型假手控制系统的研究是为了改善残疾人的生活条件和促进医疗福利事业的发展,同时假手也是机器人学和生物医学工程领域深受关注的研究方向.该文研究的是一个三自由度的欠驱动假手的控制系统,分析了欠驱动的理论和控制系统硬件结构,给出了假手控制方案.假手控制系统硬件以TMS320F2810 DSP为核心,结合专用可编程步进电机控制芯片和大电流可细分步进电机驱芯片,完成了一个可以同时控制和驱动三个步进电机、实时对传感器信号采样、肌电信号数据采集以及与上位机通信等多任务的控制系统硬件结构.设计了系统软件并进行了控制实验,使用VC++6.0编写控制界面完成了上位机和DSP之间的数据通信传输、结合步进电机控制芯片的结构特点实现步进电机的驱动控制、利用DSP高性能外设A/D模块对位置传感器信号进行实时采样分析.最后给出假手整个控制方案和程序结构,分析了传感器信号特点采用适当滤波方式,实现基于霍尔位置传感器反馈的步进电机核步法闭环控制和步进电机的速度控制,同时完成了假手运动控制系统软件,通过串口与目标系统进行实时控制、通信.
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