CN203020975U - 三维空间运动轨迹控制系统 - Google Patents

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张嘉睿
李瑞林
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Abstract

本实用新型涉及一种 小型自动搬运系统，该小型自动搬运系统设有多个直立的支架，支架的上部设有滑轮，支架的下部设有测速器，测速器与卷扬机相连，卷扬机的开启和关断由分控制器控制，分控制器通过串行通讯总线与总控制器相连，多条钢丝绳的一端分别绕过滑轮与测速器相连，多条钢丝绳的另一端共同连接到起吊器。该小型自动搬运系统可按优化路线或预定路线运行，将指定位置的货件自动搬运到指定位置的货位上，不仅能最大限度的利用空间，满足存储要求，还能减轻工人劳动强度，提高存储效率，加强货物管理；另外，该系统还具有功能较强、成本低、可靠性高的特点，具有广阔地应用前景。

Description

三维空间运动轨迹控制系统
技术领域
本实用新型涉及一种搬运系统控制系统，尤其是能准确控制物体运动过程的三维空间运动轨迹控制系统。
背景技术
目前，现有的搬运系统在搬运物体时，需要人工控制，并且在搬运过程中不断调整，才能逐渐到达目的位置，同时控制精度低，费时费力。
实用新型内容
为了克服现有的搬运系统控制不便的问题，本实用新型提供一种三维空间运动轨迹控制系统，能够对三维空间点进行定位，并通过时间分割插补算法拟合运动轨迹，经过计算对电机进行控制，无需人工控制，省时省力，控制精度高。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该三维空间运动轨迹控制系统包括1个主控制器和4个分控制器，主控制器和分控制器的实现电路均包括SP1490差分收发器、AT89C52单片机、74LS373锁存器和INTEL 6264存储器；AT89C52单片机的RESET脚通过2.2uF电容接电源VCC，通过10K电阻和0.1uF电容并联接地GND，构成复位电路；AT89C52单片机的X1脚和X2脚之间连接有晶振，同时分别通过30pF电容接地GND，构成晶振电路；AT89C52单片机的ALE脚接74LS373锁存器的LE脚，使74LS373锁存器处于使能状态；AT89C52单片机的P00脚-P07脚依次分别连接74LS373锁存器的D0脚-D7脚，AT89C52单片机的P27脚接INTEL 6264存储器的/CE1脚，AT89C52单片机的/WR脚和/RD脚分别接INTEL 6264存储器的/WE脚和/OE脚，进行读写操作；AT89C52单片机的P20脚-P24脚分别依次接INTEL 6264存储器的A8脚-A12脚，作为高5位地址；74LS373锁存器的OUT0脚-OUT7脚接INTEL 6264存储器的A0脚-A7脚，AT89C52单片机的P00脚-P07脚分别依次连接INTEL 6264存储器的D0脚-D7脚；AT89C52单片机的RXD脚和TXD脚分别接SP1490差分收发器的RO脚和DI脚，用作串行口通讯；电源VCC为+5V电源。另外，本控制系统可以通过键盘和显示进行人机交互。
使用时，该控制系统采用时间分割插补算法对需要调运的物体进行控制，物体采用3根有效绳和1根冗余绳进行定位，首先将控制程序下载到主控制器和4个分控制器的AT89C52单片机中，主控制器控制物体的移动，4个分控制器分别控制有效绳和冗余绳的定位，通过计算，主控制器向分控制器发送对应的插补绳长数据和校验信息，分控制器向主控制器发送回检信息；在一个XYZ三维空间中，该控制系统控制物体从M点移动到N点的具体步骤如下：物体首先从M点出发沿Z轴位移到M1点，再沿X轴位移到M2点，最后沿Y轴到达N点。
本实用新型的有益效果是：能够对三维空间点进行定位，并通过时间分割插补算法拟合运动轨迹，经过计算对电机进行控制，无需人工控制，省时省力，控制精度高。
附图说明
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型的电路原理示意图。
图2是本实用新型的实施例工作过程示意图。
图中1. SP1490差分收发器，2. AT89C52单片机，3. 74LS373锁存器，4. INTEL 6264存储器。
具体实施方式
在图中，该三维空间运动轨迹控制系统包括1个主控制器和4个分控制器，主控制器和分控制器的实现电路均包括SP1490差分收发器1、AT89C52单片机2、74LS373锁存器3和INTEL 6264存储器4；AT89C52单片机2的RESET脚通过2.2uF电容接电源VCC，通过10K电阻和0.1uF电容并联接地GND，构成复位电路；AT89C52单片机2的X1脚和X2脚之间连接有晶振，同时分别通过30pF电容接地GND，构成晶振电路；AT89C52单片机2的ALE脚接74LS373锁存器3的LE脚，使74LS373锁存器3处于使能状态；AT89C52单片机2的P00脚-P07脚依次分别连接74LS373锁存器3的D0脚-D7脚，AT89C52单片机2的P27脚接INTEL 6264存储器4的/CE1脚，AT89C52单片机2的/WR脚和/RD脚分别接INTEL 6264存储器4的/WE脚和/OE脚，进行读写操作；AT89C52单片机2的P20脚-P24脚分别依次接INTEL 6264存储器4的A8脚-A12脚，作为高5位地址；74LS373锁存器3的OUT0脚-OUT7脚接INTEL 6264存储器4的A0脚-A7脚，AT89C52单片机2的P00脚-P07脚分别依次连接INTEL 6264存储器4的D0脚-D7脚；AT89C52单片机2的RXD脚和TXD脚分别接SP1490差分收发器1的RO脚和DI脚，用作串行口通讯；电源VCC为+5V电源。另外，本控制系统可以通过键盘和显示进行人机交互。
在图中，使用时，该控制系统采用时间分割插补算法对需要调运的物体进行控制，物体采用3根有效绳和1根冗余绳进行定位，首先将控制程序下载到主控制器和4个分控制器的AT89C52单片机2中，主控制器控制物体的移动，4个分控制器分别控制有效绳和冗余绳的定位，通过计算，主控制器向分控制器发送对应的插补绳长数据和校验信息，分控制器向主控制器发送回检信息；在一个XYZ三维空间中，该控制系统控制物体从M点移动到N点的具体步骤如下：物体首先从M点出发沿Z轴位移到M1点，再沿X轴位移到M2点，最后沿Y轴到达N点。

Claims (1)

1.三维空间运动轨迹控制系统，包括1个主控制器和4个分控制器，主控制器和分控制器的实现电路均包括SP1490差分收发器（1）、AT89C52单片机（2）、74LS373锁存器（3）和INTEL 6264存储器（4）；其特征是：AT89C52单片机（2）的RESET脚通过2.2uF电容接电源VCC，通过10K电阻和0.1uF电容并联接地GND；AT89C52单片机（2）的X1脚和X2脚之间连接有晶振，同时分别通过30pF电容接地GND；AT89C52单片机（2）的ALE脚接74LS373锁存器（3）的LE脚；AT89C52单片机（2）的P00脚-P07脚依次分别连接74LS373锁存器（3）的D0脚-D7脚，AT89C52单片机（2）的P27脚接INTEL 6264存储器（4）的/CE1脚，AT89C52单片机（2）的/WR脚和/RD脚分别接INTEL 6264存储器（4）的/WE脚和/OE脚；AT89C52单片机（2）的P20脚-P24脚分别依次接INTEL 6264存储器（4）的A8脚-A12脚；74LS373锁存器（3）的OUT0脚-OUT7脚接INTEL 6264存储器（4）的A0脚-A7脚，AT89C52单片机（2）的P00脚-P07脚分别依次连接INTEL 6264存储器（4）的D0脚-D7脚；AT89C52单片机（2）的RXD脚和TXD脚分别接SP1490差分收发器（1）的RO脚和DI脚；电源VCC为+5V电源。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104997146A (zh) * 2015-07-25 2015-10-28 杜春辉 单片机驱动式三轴匀速移动方法

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