1、高精度點位機器人設(shè)計初衷是研究出一種能夠代替人從事工廠惡劣的管道清洗工作的特種機器，但在設(shè)計的同時，作者并不局限于單個工程的設(shè)計。通過對高精度類機器人以及點位移動類機器人各自關(guān)鍵技術(shù)的有機整合，在保證精度的前提下，實現(xiàn)了點位移動的機器人結(jié)構(gòu)，相信在更復(fù)雜的作業(yè)環(huán)境下，運用開放性的思維對其功能進行拓展，應(yīng)用前景定將十分廣泛。 點位機器人采用主從式的控制結(jié)構(gòu)。在分析對比了各類主控單片機的優(yōu)劣之后，結(jié)合本課題，選出了較合適的主控芯片A

2、tmega128單片機及從單片機AT89C2051。通信方面，為達到控制的實時性，主從單片機采用串行通訊電路，結(jié)合實際的作業(yè)環(huán)境，與上位機通信加入了無線通信模塊，并選擇了較為合適的無線電路模塊；采用兩套電源方案，控制板類電源及步進電機電源相互隔離；在選定兩相混合式步進電機為驅(qū)動電機的基礎(chǔ)上，完成電機驅(qū)動電路設(shè)計，并對電機驅(qū)動的細分控制理論進行了推導。 在詳細設(shè)計部分，首先，為了實現(xiàn)機器人的點位移動目標及保證機器人的運動精度，本體

3、結(jié)構(gòu)采用絲杠傳動機械結(jié)構(gòu)，實驗證明，定位精度及重復(fù)定位精度都非常高；在此基礎(chǔ)上，從電路設(shè)計原則上對主從控制板進行了設(shè)計，設(shè)計的硬件電路抗干擾性好，使數(shù)字脈沖信號能夠?qū)崟r、準確的發(fā)送；采用步進的驅(qū)動方式，引入細分驅(qū)動控制方法對步進電機驅(qū)動方式進行優(yōu)化，使之運動精度更高；改進了常規(guī)的步進電機開環(huán)控制，引入光柵等測量傳感器，并對位置控制器進行了設(shè)計優(yōu)化，共同構(gòu)建了閉環(huán)運動控制系統(tǒng)，不但使主從單片機的控制能力進一步加強，在經(jīng)過反饋環(huán)節(jié)的調(diào)整后，