【摘 要】
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智能机器人视觉伺服控制系统是一个既具有重要理论研究意义又有广阔应用前景的基础性研究课题.该文结合XJZK智能机器人视觉伺服控制系统的设计,对机器人视觉伺服控制理论及数
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智能机器人视觉伺服控制系统是一个既具有重要理论研究意义又有广阔应用前景的基础性研究课题.该文结合XJZK智能机器人视觉伺服控制系统的设计,对机器人视觉伺服控制理论及数字控制系统、机器人视觉等关键技术做了深入研究.在该控制器上,采用四片高性能的TMS320LF2407数字控制专用DSP芯片,实现六轴伺服电机的控制以及驱动装置中整流器的控制、系统保护等功能;采用AN2131Q USB专用接口芯片成功实现SPI总线与USB总线的转换,从而实现四片DSP与上位机的快速通信;采用CY37064V CPLD芯片实现控制器的辅助逻辑及人机界面;采用WDM驱动模式,实现Windows 2000环境下的USB设备驱动程序的编写.在视觉系统中,设计了硬件系统结构和软件处理流程,并对其中的数字图像处理算法如图像预处理、图像分割、特征提取、模型匹配等做了研究并用计算机软件实现.在控制系统中,设计了整个系统的运行流程,并研究了该流程中图像雅可比矩阵的求解这个核心环节,提出了基于图像矩的目标空间定位与迭代法机械臂逆运动学求解相结合的图像雅可比矩阵计算方法,最后结合MATOMAN机械臂具体参数仿真实现XJZK对目标的自动跟踪.论文分XJZK视觉伺服控制系统的研究与设计、机械臂控制系统的研究与设计、视觉系统的研究与设计、控制系统的研究与仿真等章节进行了论述.
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