引言  j4$nr=d.6  
dY8 H2;  
          從世界上第一臺遙控機(jī)械手的誕生至今已有50年了，在這短短的幾年里，伴隨著計(jì)算機(jī)、自動控制 理論的發(fā)展和工業(yè)生產(chǎn)的需要及相關(guān)技術(shù)的進(jìn)步，機(jī)器人的發(fā)展已經(jīng)歷了3代： R"B{IWQi  
A@A8xn%  
（1）可編程的示 教再現(xiàn)型機(jī)器人； cl& w/OJ#  
c!EA>:;(<  
（2）基于傳感器控制具有一定自主能力的機(jī)器人； sxNf"C=-.  
Y2`sL,'h  
（3）智能機(jī)器人．作為機(jī)器人的核心部分，機(jī)器人控制器是影響機(jī)器人能的關(guān)鍵部分之一．它從一定程度上影響著機(jī)器人的發(fā)展．目 前，由于人工智能、計(jì)算機(jī)科學(xué)、傳感器技術(shù)及其它相關(guān)學(xué)科的長足進(jìn)步，使得機(jī)器人的研究在高水平 上進(jìn)行，同時(shí)也為機(jī)器人控制器的能提出更高的要求． r2-iISxg+  
dyQ7@K.E  
　　對于不同類型的機(jī)器人，如有腿的步行機(jī)器人與關(guān)節(jié)型工業(yè)機(jī)器人，控制系統(tǒng)的綜合方法有較大差 別，控制器的設(shè)計(jì)方案也不一樣．本文僅討論工業(yè)機(jī)器人控制器問題． gIB3DuUo  
?;XO1cs  
機(jī)器人控制器類型 　　 |E8sw a  
%2QGbnt_*  
          機(jī)器人控制器是根據(jù)指令以及傳感信息控制機(jī)器人完成一定的動作或作業(yè)任務(wù)的裝置，它是機(jī)器人 的心臟，決定了機(jī)器人能的優(yōu)劣．　　 m Q2i$ 0u  
DQG%`-J  
          從機(jī)器人控制算法的處理方式來看，可分為串行、并行兩種結(jié)構(gòu)類型． ha :l-<a  
cY?|RXNmZ  
          2.1　串行處理結(jié)構(gòu) 　　 M':-f3aT%  
~+Wx\:TT  
          所謂的串行處理結(jié)構(gòu)是指機(jī)器人的控制算法是由串行機(jī)來處理．對于這種類型的控制器，從計(jì)算機(jī) 結(jié)構(gòu)、控制方式來劃分，又可分為以下幾種: 　　 4 &bmt  
wm5&5F4:  
          （1） 單CPU結(jié)構(gòu)、集中控制方式 WVP?Ie8  
f_~T  
  　　用一臺功能較強(qiáng)的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)全部控制功能．在早期的機(jī)器人中，如Hero-I, Robot-I等，就采用這種結(jié)構(gòu)，但控制過程中需要許多計(jì)算（如坐標(biāo)變換），因此這種控制結(jié)構(gòu)速度較慢．　 YVIE v  
2F4<3k!&  
      �。�2） 二級CPU結(jié)構(gòu)、主從式控制方式
5CI{&E  
XGa8tI[:X  
　　一級CPU為主機(jī)，擔(dān)當(dāng)系統(tǒng)管理、機(jī)器人語言編譯和人機(jī)接口功能，同時(shí)也利用它的運(yùn)算能力完成 坐標(biāo)變換、軌跡插補(bǔ)，并定時(shí)地把運(yùn)算結(jié)果作為關(guān)節(jié)運(yùn)動的增量送到公用內(nèi)存，供二級CPU讀��；二級 CPU完成全部關(guān)節(jié)位置數(shù)字控制．這類系統(tǒng)的兩個(gè)CPU總線之間基本沒有聯(lián)系，僅通過公用內(nèi)存交換數(shù) 據(jù)，是一個(gè)松耦合的關(guān)系．對采用更多的CPU進(jìn)一步分散功能是很困難的．日本于70年代生產(chǎn)的Motoman 機(jī)器人（5關(guān)節(jié)，直流電機(jī)驅(qū)動）的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)就屬于這種主從式結(jié)構(gòu)．