[实用新型]一种基于ARM和Linux的工业机器人控制器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种工业机器人控制器，特别是涉及一种基于ARM和Linux的工业机器人控制器。

背景技术

工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器人。工业机器人是自动执行工作的机器装置，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可以接受人类指挥，也可以按照预先编排的程序运行，现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。机器人控制系统是机器人的大脑，是决定机器人功能和性能的主要因素。工业机器人控制技术的主要任务就是控制工业机器人在工作空间中的运动位置、姿态和轨迹、操作顺序及动作的时间等。具有编程简单、软件菜单操作、友好的人机交互界面、在线操作提示和使用方便等特点。

但目前来说，传统的工业机器人控制器价格非常昂贵，而且接口单一，使用不方便，渐渐不能满足人们生产和生活的需求。如何能降低机器人的成本，更好的服务于工业生产和人们生活是现在技术面临的一大挑战。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于ARM和Linux的工业机器人控制器，成本低、性能优越，接口较多、性能稳定，且能满足多种工业机器人的控制要求。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种基于ARM和Linux的工业机器人控制器，应用于工业机器人控制器系统中，包括ARM9微处理器及与ARM9微处理器相连的10路高速脉冲输出通道、10路辅助通道开关量输出、32路开关量输出通道、32路开关量输入通道，且所有的通道都通过光电隔离。ARM9微处理器上设置有SPI接口、RS232接口、JTAG接口、TCP/IP接口及USB接口。所述的32路开关量输入通道包括16路带中断功能的开关量输入通道和16路通用开关量通道，且中断方式为电平触发和边沿触发。所述的10路高速脉冲输出通道和10路辅助通道开关量输出能实现CP-DIR和CW-CCW两种控制输出模式。

3路RS232接口通过电平转换电路与ARM9微处理器双向连接进行信息交换；JTAG协议通过JTAG接口与ARM9微处理器相连，局域网LAN通过TCP/IP接口与ARM9微处理器相连接，USB设备通过USB接口与ARM9微处理器相连接，16路带中断功能的开关量输入通道通过光电隔离后与ARM9微处理器的输入端相连；16路通用开关量输入通道依次通过光电隔离、SPI接口后与ARM9微处理器的输入端相连； 10路辅助通道开关量输出通过光电隔离后与ARM9微处理器输出端相连；10路高速脉冲输出通道通过光电隔离后与ARM9微处理器输出端相连；16路开关量输出通道通过光电隔离后与ARM9微处理器输出端相连；16路开关量输出通道依次通过光电隔离、SPI接口与ARM9微处理器输出端相连。

ARM9微处理器的组成结构包括S3C2440微处理器、与S3C2440微处理器双向连接的SDRAM、FLASH、接口电路、时钟电路、与S3C2440微处理器的输入端连接并为S3C2440微处理器提供工作电源的电源电路。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：能够与工业执行装置接口，构成机器人，成本低、性能优越，接口较多、性能稳定，且能满足多种工业机器人的控制要求。

附图说明

 图1为本实用新型的原理框图；

    图2为本实用新型的ARM9微处理器的内部系统原理图。

具体实施方式

本实用新型的主旨在于克服现有技术的不足，提供一种基于ARM和Linux的工业机器人控制器 ，能够与工业执行装置接口，构成机器人，成本低、性能优越，接口较多、性能稳定，且能满足多种工业机器人的控制要求。

下面结合实施例参照附图进行详细说明，以便对本实用新型的技术特征及优点进行更深入的诠释。

本实用新型的原理框图如图1所示，一种基于ARM和Linux的工业机器人控制器，应用于工业机器人控制器系统中，包括ARM9微处理器及与ARM9微处理器相连的10路高速脉冲输出通道、10路辅助通道开关量输出、32路开关量输出通道、32路开关量输入通道，且所有的通道都通过光电隔离。ARM9微处理器上设置有SPI接口、RS232接口、JTAG接口、TCP/IP接口及USB接口。所述的32路开关量输入通道包括16路带中断功能的开关量输入通道和16路通用开关量通道，且中断方式为电平触发和边沿触发。所述的10路高速脉冲输出通道和10路辅助通道开关量输出能实现CP-DIR和CW-CCW两种控制输出模式。