ARM+FP+GA驱动的机器人多轴运动控制器设计及优化

本文主要探讨了基于ARM+FPGA的机器人多轴运动控制器的设计与研究。针对传统多轴运动控制器在实时性和稳定性方面存在的问题，研究人员提出了一种创新的解决方案。该方案的核心是采用ARM微处理器作为主处理器，FPGA作为辅助处理器，这有助于提高系统的实时性和处理能力。 在硬件电路设计部分，文章强调了ARM和FPGA的协同工作，通过FPGA的并行计算能力，加速了运动控制算法的执行，提高了运动控制器的插补速度控制精度。特别地，文章引入了梯形加减速控制算法，这种算法在实际应用中能有效避免过度冲击、失步和振荡等问题，确保了运动轨迹的平滑度和准确性。 作者严亮和舒志兵针对并联机器人的运动控制需求，对设计的多轴控制器进行了实地测试。在PT（位置与时间）运动控制模式下，实验结果显示，所设计的控制器能够精确地按照预设路径进行运动，同时各轴的速度变化表现出良好的稳定性，这证明了其在实际应用中的可行性。 关键词：ARM、FPGA、运动控制器、梯形加减速控制、PT运动模式，这些关键概念共同构成了本文的研究焦点，展示了作者在计算机视觉、数字图像处理和机器人控制领域的深入研究，以及他们如何通过技术手段解决实际工业应用中的挑战。 本文的研究成果对于优化机器人运动控制性能，提升工业自动化设备的精度和效率具有重要意义，同时也为其他领域的嵌入式系统设计提供了新的思路和参考。