基于DSP的雙足機器人運動(dòng)控制系統設計

主控計算機根據步態(tài)規劃的數據，發(fā)出運動(dòng)指令，生成下一個(gè)運動(dòng)周期各個(gè)電機的轉動(dòng)方向和角度等控制參數，運動(dòng)控制器接收到新的數據之后，PWM控制根據數據計算出占空比信息并生成相應的PWM波，進(jìn)而控制電機轉動(dòng)，隨后將電機光電編碼器傳送回的信號轉換成關(guān)節位置和速度等信息，補償控制針對速度和位置誤差采用PID算法進(jìn)行調節，計算需要的執行量，調整PWM波形，在每一個(gè)運動(dòng)周期內使電機達到指定的速度，并使運動(dòng)中的關(guān)節電機能夠克服機器人重力和外力的影響，保持在設定的角度。圖5是CCS仿真調試時(shí)，程序運行后在指定的擺動(dòng)角度下監控到的單關(guān)節電機速度跟蹤曲線(xiàn)，其響應時(shí)間和穩定性基本滿(mǎn)足雙足步行的要求。

5 結語(yǔ)
介紹了一種基于DSP的無(wú)刷直流電機運動(dòng)控制系統，在控制方案的具體實(shí)現過(guò)程中，根據機器人腿部系統的自身特點(diǎn)，將控制器圍繞DSP處理和電機控制電路來(lái)分別設計，這樣既方便設計和調試，又增強了系統的靈活性和擴展性。電機驅動(dòng)采用速度和位置雙閉環(huán)控制，保證運轉精度。經(jīng)測試，系統基本滿(mǎn)足運動(dòng)控制的要求，為雙足步行規劃提供了試驗平臺。