图7 基于运动控制助手的三轴球形弧运动模型建立
图6 基于运动控制助手的单轴直线轨迹运动模型建立
图8 基于Labview的单轴运动控制可视化程序
LabVIEW软件平台包含了丰富的运动控制函数,运动控制程序设计的关键,就是利用这些运动控制函数来实现对运动控制器的操作,进而完成对多自由度机器人手臂上的电机的控制。运动控制助手自动生成的运动方案原型代码也包含了这些函数。在Labview编程环境下,这些函数以图标形式出现,设置了针对一维、二维或三维等不同运动控制模型的按钮,用户在确定模型四个的基础上,通过可视化编程方式进行程序编制,包括选择运动控制轴,完成运动参数配置。本系统控制中,采用单轴控制的方法,即对6个电机单独控制,这样可以得到最大的适用范围。图8为用LabviewLabview可视化编程方法编制的单轴运动控制程序。Labview软件系统不需要用户单独绘制面板,而是提供了一个转换命令,自动将上图的图形化控制程序转换到控制面板状态,只需对面板外观进行优化就可在面板上对各个电机参数进行配置,图9为具有6个动作的五自由度机器人手臂运动控制前面板。
图9 五自由度机器人手臂运动控制前面板
4、结论NI虚拟仪器具有强大的控制功能,使得控制系统设计变得简单易行、开发周期大大缩短,而且系统具有很好的开放性,在本设计提供的平台和控制例程基础上,可以开发出更为复杂的运动控制程序,甚至可以改变控制对象的电机驱动方案。
参考文献
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