您的位置：关键词：六足机器人
3 驱动与控制电路的设计
本文设计的微型仿生六足爬行机器人采用了两个步进电机分别对直线驱动器和转角驱动器来进行精确控制。步进电机选用VITECH公司M8SP-XX21和M10SP-GX15，分别为φ8mm×9mm和φ10mm×l0mm微型步进电机。电机定位精确，输出力矩较大，尺寸满足要求，作为本设计的力驱动部件十分理想。
步进电机驱动芯片采用Sanyo公司LB1848M专用微步双全桥集成模块。该芯片集成双MOS桥，输出控制电流大，在5V电压下，它可以提供上述两种步进电机所需最大电流。同时该芯片仅有3个输人控制信号，控制起来十分方便。
本设计采用了一块24位的IO卡来产生机器人的控制信号。IO卡选取的是ICP DAS公司的DIO-24。该卡有24个可独立变成控制的IO口，可同时驱动8个1848，工作稳定，响应时间短，速度快，并且有＋5V的电源输出可直接给步进电机驱动LB1848供电，作为电脑与机器人之间的桥梁十分理想。
如图3所示，控制软件产生的控制各执行器的运动控制信号通过ISA总线发给DIO-24, DIO-24再通过I/O口将控制信号发给两个步进电机驱动芯片和两组步足起落控制电路，步进电机驱动芯片再分别驱动两个步进电机实现机器人的移动和转向，步足起落控制电路完成抬脚／落脚的控制。
4 上位机软件设计
上位机在整个系统中起着统筹发号施令的作用，它实现的功能为：根据操作员发出的直接命令或间接命令②计算编译出机器人运动控制信号，再把控制信号通过PC ISA BUS发给DIO-24。
图4是控制软件界面图，水平滚动轴可以控制转向步进电机进而直接设定A组足和B组足间的角度在±30°之间；同理，垂直滚动轴控制进退步进电机从而直接指定A组足和B组足中心的相对位置在±7.5mm之间；按钮A、B控制两组足的起落支撑；右侧9个按钮是产生连续的波形序列控制机器人连贯的完成诸如前后直行、左右转向等动作。
LB1848专用步进电机驱动芯片使用3个信号：IN1、IN2和EN来对步进电机进行控制；步足起落控制电路对每组足的控制只需要一位数字信号。因此，根据设定的机器人爬行轨迹，计算产生以下8个信号的波形就构成了上位机的软件控制逻辑：
M＿IN1，M＿IN2，M＿EN，R＿IN1，R＿IN2，R＿EN，FEET＿A，FEET＿B
DIO-24的24位IO口按8位1组分为3组，分别是PAO~PA7、PBO~PB7和PCO~PC7本设计的IO口分配如表1所示。
