基于FPGA的六轴机械手驱动控制系统设计与测试

论文摘要

针对FPGA芯片具有快速硬件运算能力和平行处理能力的特点,设计以FPGA为基础的六轴关节型机械手伺服驱动控制系统。首先,推导以永磁同步电机为驱动的机械手数学模型,其位置控制器采用模糊控制器以提高位置控制的稳健性。其次,以嵌入软核Nios Ⅱ处理器的FPGA芯片开发机械手的伺服驱动控制器,以IP软核方式实现点对点运动轨迹规划,同时用数字硬件实现六轴位置、速度、电流控制。通过位置跟踪响应测试与点对点位置重现性测试证实,FPGA的六轴驱动控制系统具有有效性及正确性,同时实现了驱动器的一体化,有助于多轴伺服控制的发展。

论文目录

• 1 六轴机械手控制系统组成
• 2 永磁同步电机驱动的机械手数学模型
• 3 模糊控制器设计
• 4 点对点运动轨迹规划
• 5 实验系统与实验结果
•   5.1 实验系统组成
•   5.2 实验结果与讨论
•     5.2.1 位置跟踪响应测试
•     5.2.2 点对点位置重现性测试
• 6 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 李磊,任文杰

关键词: 现场可编程门阵列,机械手,多轴伺服控制,模糊控制器,比例积分控制器

来源: 电气传动 2019年12期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,信息科技

专业: 自动化技术

单位: 河南农业职业学院信息工程学院

分类号: TP241

DOI: 10.19457/j.1001-2095.dqcd19112

页码: 52-57

总页数: 6

文件大小: 3099K

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