基于STM32对于三轴机械臂控制器设计

只看该作者 · 2022-7-26 12:11

简介：本文使用了STM32对于一款三轴机械臂进行初步驱动，调试他的各个关节的运动情况。

关键词：机械臂，三轴机械臂，STM32

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➤ 01背景
在组装肩部带有减速器双轴机械臂组装与调试的调试基础上，对于两轴机械臂+机械爪整体控制板设计与机械爪控制调试的双轴空集基本定型。除此之外增加了升降步进电机的控制。

这个版本在之前的调试基础之上，将控制器的主要MCUGG换成STM32。考虑到：

将UART增加到三个，可以实现调试、角度传感器、外部RS232通信等方面的功能；
对于输出脉冲进行终端控制。
提高内部RAM容量，为控制功能提供硬件资源。
● 第一版本设计错误

MCU缺少DIR1,DIR龙哥485总线方向控制的信号。

只看该作者 · 2022-7-26 13:34

02硬件设计
为了加速升级，将硬件控制设计成两部分：

核心板：包括有MCU，调试接口，3.3V电源。
接口板：对角度传感器角度编码器 ST-3806-15-RS 读写所使用的MODBUS总线（RS485+MODBUS协议），RS232接口，舵机接口，2003达林顿接口。

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1.核心板设计1

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端口定义
(1) IO口
从左到右：PIN1 ~ 10

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串口
从左到右：PIN1~ 6

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按键接口
从左到右： PIN1 ~ 6

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初步焊接与组装

快速制版的印刷电路板

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▲ 对PCB板线路使用烙铁镀上锡

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▲ 焊接TQFP48 STM32C103F8C6

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▲ 焊接TQFP48 STM32C103F8C6

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▲ 焊接TQFP48 STM32C103F8C6

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接口板设计
(1) 原理图和PCB版图设计2

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焊接组装

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组装在一起的电路板

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初步调试3
1.硬件调试
(1) 上电测试
板上电源施加+5V，电流：38mA。
U3 AS1117：输出电压 3.292V。

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