基于PC+控制卡的机器人手势容错控制系统设计

来源：计算机测量与控制杂志2020年第7期北京时间：

作者：陈瑞军,孟伟君,孟飞,倪瑞政

单位：呼和浩特市城市轨道交通建设管理有限责任公司

摘要：当前机器人手势容错控制系统，手臂控制灵活性较差，难以达到人们提出的要求。为解决上述问题，设计了一种新的机器人手势容错控制系统，设定“PC+控制卡” 为总体架构，加入主站和总站控制器增强系统的可扩展性，同时采用无冗余和冗余两种方式连接发生故障的线缆，提高系统的容错能力。使用最新的EtherCAT从站芯片设计了硬件的从站系统，LAN9252与外围电路连接形成ESC通信卡和外围电路组成ESC通信卡，引用八轴伺服控制卡作为核心部件，兼容两种从站要求，采用决策系统和原始数据加工处理算法设计了传感器控制。根据硬件设定驱动程序，分别包括从PC端向EtherCAT Master开源主站的驱动程序、从伺服控制卡到主控器的驱动程序、从传感器到伺服控制卡的驱动程序。实验结果表明，基于PC+控制卡的机器人手势容错控制系统最大跟随误差比传统系统误差缩短了24.33%，测试结果能够达到与其要求。

关键词：EtherCAT;机器人;手势容错控制;控制系统