[发明专利]机械臂的控制系统和机械臂

权利要求书

1.一种机械臂的控制系统，其特征在于，包括：

芯片，所述芯片包括正弦电流寄存器和逆电磁势感应寄存器；

微处理器，与所述正弦电流寄存器和所述逆电磁势感应寄存器分别进行通信，所述微处理器访问所述正弦电流寄存器，调整输出电流以使电流输出与机械臂的扭矩相匹配；所述微处理器还访问所述逆电磁势感应寄存器，用于设置转速和扭矩的逆电磁势级别，以控制所述机械臂在扭矩负载达到实际极限时，以及所述机械臂在保持姿势时的电流，还用于根据负载和机械臂的姿势来控制机械臂的运动。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

计步器，设置在所述芯片内部；

磁编码传感器，与所述芯片进行通信，用于结合所述计步器的数据判断步进电机是否丢步。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述磁编码传感器通过ABN接口与所述芯片相连接，在电路板上所述磁编码传感器安装在与所述芯片相对的另外一侧，所述磁编码传感器正对步进电机轴心设置。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

力矩测量传感器和力反馈传感器，设置在所述机械臂上，用于测量力矩和进行力反馈。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述力矩测量传感器和所述力反馈传感器分别设置有电磁接口，用于将所述力矩测量传感器和所述力反馈传感器连接至所述机械臂上。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

光电开关，设置在所述芯片上，用于在被触发后向所述微处理器上报触发事件和事件发生位置，其中，所述触发事件表示机械臂转到预设位置，所述事件发生位置表示发生触发事件时，步进电机相对于开机时旋转的步数。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述微处理器通过SPI和IO口与所述芯片通信，用于对所述芯片进行参数配置，或者发送/接收信息。

8.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：电压转换电路，与所述芯片、所述微处理器和所述磁编码传感器均连接，用于供电。

9.一种机械臂，其特征在于，包括：

权利要求1至8中任一项所述的机械臂的控制系统；

步进电机，与所述控制系统相连接，用于在所述控制系统的控制下驱动所述机械臂运动。

10.根据权利要求9所述的机械臂，其特征在于，所述步进电机用于控制所述机械臂的关节的自由度，所述机械臂还包括舵机，用于控制所述机械臂手爪的自由度。