機器人示教盒系統的設計

3．示教盒的硬件設計

示教盒的硬件結構實(shí)質(zhì)上是以8031芯片為核心的單片機系統，其結構如圖2所示。

電路是以8031為核心，程序存放在只讀程序存儲器27128中，地址范圍：0000H～3FFFH，數據存放在數據存儲器6264中，地址范圍是：4000H～5FFFH, 8279芯片的口地址為：8000H，8001H，由它完成命令輸入與顯示，顯示穩定，程序簡(jiǎn)單，不會(huì )出現誤動(dòng)作，接6個(gè)數碼管和1個(gè)米字管，采用米字管顯示X、Y、Z，W等數碼管不能顯示的字符。

4．示教盒的軟件設計

4.1 軟件模塊結構圖
示教盒的軟件總體框架如圖3所示。

開(kāi)機后，進(jìn)行8279芯片、串行通訊的初始化，初始化成功后顯示W(wǎng)hman_1提示信息，隨后可進(jìn)行三種模式的選?。菏窘棠Ｊ?、工作模式、再現模式。在示教模式下主要完成對機器人的示教操作?？稍陉P(guān)節坐標系和直角坐標系下示教，并可隨時(shí)進(jìn)行兩種坐標空間的切換，示教模塊的輸出為規定機器人再現運動(dòng)方式的指令文件和記錄示教點(diǎn)位置信息的位置文件；再現模式主要完成機器人的再現操作；進(jìn)入工作模式后選擇任務(wù)號，機器人毋須人工干預自動(dòng)工作。

4.2顯示部分的軟件設計
顯示部分的軟件分為兩類(lèi)：一般顯示和坐標連續顯示。
4.2.1一般顯示
操作者在通過(guò)示教盒操作機器人時(shí)，示教盒的顯示區應顯示相應的提示信息，供操作者參考。在該類(lèi)顯示子程序設計中，先將顯示指針指向顯示緩沖區的首址，要顯示字符的個(gè)數，地址信息分別送給寄存器（如R1，R2），每顯示一個(gè)字符后，顯示計數器減一，顯示地址加一，然后送下一個(gè)數碼。

4.2.2坐標連續顯示
進(jìn)行示教時(shí)，當按下某一坐標鍵后（不釋放），機器人末端執行器連續運動(dòng)，到所需的位置后，再釋放該鍵，機器人停止運動(dòng)。在這整個(gè)過(guò)程中數碼管需不斷更新顯示相應坐標的位置數據。在這類(lèi)顯示子程序中，設定最多能顯示5位位置數據，用20h, 21h, 22h, 23h, 24h 分別存放個(gè)位，十位，百位，千位，萬(wàn)位顯示指針所指向的顯示緩沖區的地址，顯示緩沖區存放的是0～9的顯示碼。8279芯片設置為FIFO/傳感器RAM 工作方式。