EtherCAT姿态监测从站的设计与实现

为满足实时监测设备姿态的需求,提出将MEMS传感器与EtherCAT实时工业以太网技术相结合的处理方案。基于LAN9252从站控制芯片、STM32F407微处理器、MEMS传感器,设计了一种用于姿态监测的EtherCAT从站。STM32通过IIC通信接口读取MEMS采集到的姿态数据,融合姿态解算算法,求得运动物体的姿态角。STM32与LAN9252之间采用FSMC接口进行数据交互。EtherCAT从站将姿态角数据通过EtherCAT总线传递给EtherCAT主站,从而实现对多设备的实时姿态监测。经实验验证,设计的EtherCAT姿态监测从站能够准确测得设备姿态。

基于EtherCAT总线的拖动示教机器人控制系统开发

针对拖动示教喷涂机器人的示教数据直接用于再现喷涂时存在轨迹不平滑与速度抖动的问题,研究开发了一套示教喷涂机器人的控制系统。阐述了机器人控制系统的总体架构,构建了基于工控PC机与以AM4377为EtherCAT主站的硬件平台,并以工控PC机为上位机,在Windows系统中开发了控制系统的人机交互、示教数据的拟合优化算法、示教轨迹粗插补以及喷枪位姿同步等软件模块,同时以EtherCAT主站为下位机,采用“Linux+Xenomai”的双系统架构,实现了指令传输与处理、示教采样、示教轨迹精插补、EtherCAT主站通讯等功能。最后在某企业进行了喷涂实验,结果表明,采用该系统的喷涂机器人运动平稳,达到了喷涂加工的要求。