码垛机器人因其工作环境的特殊性需要其动作精简、准确，将其运动过程分解，可由姿态调整、抓取、搬运和码放这几个基本动作构成。抓取及码放可由小臂端的两个运动关节实现，包括一个旋转关节和一个垂直运动关节;姿态调整及搬运是由水平运动的腰关节和大臂的垂直运动关节实现的。这四个关节能够保证码垛机器人最基本的运动轨迹。其中各部分的重量分配为小臂最轻、大臂其次、腰座最重。因机器人的腰关节需要承载大臂、小臂以及所搬运物体的重量，这样的结构设计最大化的保证了减少腰关节在运动中承受的转动惯量，但即使再如何减少从结构上而言腰关节所承受的转动惯量在所有关节里面依旧是最大的。为实现腰关节高精准、高效率的动作，其电机驱动系统的设计对于码垛机器人整体而言是具有非常重要的意义的。 适用于电机控制的微处理器种类有很多，例如PLC, ARM和DSP。ARM的事务管理功能较强，它能够处理应用程序和图形界面，而且外围接口丰富，通用性强，标准统一，而且拥有比较好的功耗管理能力，但是它的处理速度和数据运算能力一般，在消费电子市场上有非常广泛的应用，不太适用于对精度要求非常高的机器人的交流电机驱动系统。PLC，也称为可编程控制器，其主要技术由世界上几家大型的工业企业垄断，并且每一家都有针对自己PLC的编程软件和环境，它可以实行逻辑判断、记忆定时、计数、算术运算等功能，能够控制开关量和模拟量，但是PLC偏向于工业流程控制，且技术封闭，无法进行高自由度的算法定制，亦不适用于高精度高定制化工业机器人的伺服电机控制。DSP本身具有较快的运行速度和强大的数据处理能力，它的CAN总线和COM口串行通讯技术，使其具有非常好的数据交换性能，从而实现与各种设备下各种协议的实时通信以及实时的数据抓取、监测和故障报警，并且DSP的硬件电路具有很高的可重复性、良好的通用性，集成方便等优点。由于其在运算速度、控制精度及控制算法等方面的优势，非常适合作为中央处理器用在对控制精度及控制算法要求比较高的码垛机器人腰关节电机伺服系统。

• 上一篇：码垛机器人腰关节电机驱动系统设计绪论
• 下一篇：码垛机器人腰关节国内外研究现状