机器人模块化控制器硬件平台:X86控制器平台,ARM的硬件平台

基于X86 机器人控制器平台

X86 系统是经典的计算机系统平台，经过了数十年的实际应用和不断的技术 升J，已达到了非常成熟稳定的控制性能，目前工业控制领域、商用领域、办公 领域、家用领域都大量使用基于X86 的计算机系统。国内外有很多机器人控制器 也是基于 X86 平台，很多机器人开发环境、功能软件、设计工具等也都是基于 X86 平台所构建的，因此从为了满足软硬件的兼容性和承继性方面考虑，研制了 基于X86 系统的机器人模块化硬件平台。

基于ARM的硬件平台

嵌入式系统由于其尺寸小、可裁剪性强、开发灵活等特点在工业控制领域和 商用电子方面都已逐渐占据了优势地位，对于机器人控制而言，嵌入式系统相对 于传统机器人控制器也具有明显的优势。而在嵌入式系统中 ARM 处理器具有低成本、低功耗、处理能力强、外部接口多等特点，已经逐步成为嵌入式系统中的主流处理器，采用处理能力较强的新型ARM Cortex-A8处理器为核心，结合DSP 等其他处理器，设计了分布式机器人控制器，以提高其控制系统，降低控制器成本 。

一体化机器人模块化关节

机器人模块化关节结构如图2-8所示，主要包含以下几大部分。

(1)壳体及支撑结构；

(2)直流无刷伺服电机；

(3)旋转编码器(测速传感器，实现相对位置环、速度环);

(4)绝对编码器(检测绝对位置，无论是否掉电);

(5)电子刹车电路(利用继电器选择性短路电机A/B/C 相绕组线圈，在无机 械刹车的条件下实现再生制动);

(6)伺服驱动电路(实现伺服控制，内置电流传感器，实现电流环、过热、 过流、过压/欠压等保护，并接出CAN 和 RS232 通信口);

(7)减速机构总成(包含初J减速用齿轮组7-1和次J减速用谐波减速器7-2)