切割机器人。该机器人能根据不同要求在空间绘制出直线或曲线轨迹，精度较高，可实际应用于生产过程。
1引言机器人技术是20世纪人类*伟大的发明之。我国科学家对机器人的定义是机器人是种自动化的机器，所不同的是这种机器具备些与人或生物相似的智能能力，如感知能力规划能力动作能力和协同能力，是种具有高度灵活性境下作业的机器人的过程中，人们逐步认识到机器人技术的本质是感知决策行动和交互技术的结合。现在许多人都有个错觉，以为机器人就是外貌像人的机器。事实上，科学意义上的机器人除了某些功能是仿人以外，绝大多数的机器人几乎同人毫无相似之处。如果单从外看，它们可能是部灵巧的汽车，辆无人驾驶的坦克，架飞机，门火炮，甚至是不象的怪物，当然也有些外形象人。不管它们外形千差万变，只要符合具有某种仿人功能的自动机这条，就毫无例外属于机器人家族。
2构造切割机器人切割机器人是专为有平面切割要求的工件而开发的，通过更换控制程序，即可完成不同零件的切割加工，在机械制造方面有着广泛的应用。
参照工业上切割机器人的特点，用100添取05汉2微型机器人自行设计出个小型向为像处理软件设计及优化；周丽，广西柳州人，研究方向为软件设计。
通讯地址530004广西南宁市广西大学西校园人5信箱胡迎舂107713236877，07722687055，1由，6此，办。
切割机器人。主要零件有8，昕，1幻个光电传感器个马达两个及100积木块若干。是机器人的控制指令系统，它是整个机器人系统的中枢，就像大脑样控制指挥机器人的行为。8，不仅可以通过红外线发射仪与计算机通信，还可以通过红外收发与其它尺，通信。作为控制模块和微型电脑可用于机器人系统模型的输入和输出控制。在，机上编写程序，通过连接在计算机上的138接口的红外线发射仪，将程序下载到RCX，RCX即可脱离计算机，独立执行程序，控制系列输人和输出，来响应周围环境，并做出正确的动作。
在本设计中，作者用笔来代替切割刀，目的是使机器人用或支笔画直线和曲线，并用光传感器跟随已经画的直线或曲线，使新画的直线或曲线不与旧的重合2.机器人每次*多能用支笔来划线。
3切割机器人系统及平面切割设计个机器人系统般由个相互作用的部分组成机械手臂环境任务和控制器。光电传感器拥有个红色小灯和个透明小灯。当红灯发光时，光线照射到物体，物体再将部分光线反射回来，则透明灯就可接收反射光，进行反射强度采样分析，得出感光值，并把它传送到RCX中。RCX接收来自传感器的信号，对之进行数据处理，并按照预存信息机器人的状态及其环境情况等，产生控制信号去驱动机器人。
切割机器人是通过安装于轮基座上的切割机构的运动来实现的。当机器人行走时，固定在轮基座的切割机构将随轮基座起移动。若将相对坐标建立在壁面上，则可求得切割的轨迹y=vtc+I4sind其中〃为机器人的速度，为时间。
而汪犷伽打又因为6万+片2而3，373，故有如果假设机器人的行进速度为匀速，则，圆直径，为齿轮机构的传动比。
将方程组4中的参数赋值，通过计算机运算就可以输出切割刀的运动轨迹。
4机器人位置控制技术如果给定个机器人的各关节角，就需要用到轨迹插补和机器人逆向运动学；4来实现要求的空间轨迹直线或圆弧。插补算法独立于机器人结构，而机器人逆向运动学随机器人不同而不同。
个机器人的空间位置控制52.
目前，机器人基本操作方式为教再现，首先教机器人如何做，然后机器人便记住了这过程，于是它便根据需要重复这个动作。
插补算法能获得中间点的坐标，相对基础坐标系。这是直角坐标值而不是关节角关节坐标，通过机器人逆向运动学算法，可以把轨迹中间点的位置和姿态，转变为对应的关节角，然后由后面的角位置闭环控制系统去实现，这样就实现了要求轨迹上的点。继续插补并重复上述过程，便完成了要求的轨迹。
4.1定时插补与定距插补机器人实现个空间轨迹过程，是实现离散点轨迹的过程。如果这些离散点间隔很大，机器人运动轨迹就与要求轨迹有较大误差。只有这些离散点插补获得彼此相对集中，才有可能使机器人轨迹以足够精度逼近要求的轨迹。
实际上，机器人运动是从点到点的过程。
如果始末两点距离很大，称为点到点方式，机器人只保证运动经过这两点，但不能保证这两点的中间路径。与此相反的是连续路径方式，亦即要求插补的中间点足够密集，能逼近要求的曲线。只有连续路径方式时，才需要插补，插补点要如何密集才能保证轨迹不失真和运动连续平滑，对此有定时插补和定距插补两种方法。
4.1.1定时插补算法由轨迹控制过程知道，每插补出轨迹点的坐标值，就要转换成相应的关节角值，并作为给定值，加到位置伺服系统以实现这个位置。这个过程每隔个时间间隔乃完成次。为保证运动器人机械结构大多属于开链式，刚度不高，乃不能超过25540出，这样就产生7的上限值。
当然乃越小越好，但它的下限值受到计算量限制，即对于机器人的控制，计算机要在7时间里完成次插补运算和次逆向运动学计算。对于目前大多数机器人控制器，完成这样次计算约为几毫秒。这样产生了7的下限值。当然，应当选择乃接近或等于它的下限值，这样就有较高的轨迹精度和平滑的运动过程。
以个7平面里的直线轨迹为例，说明定时插补。
设机器人需要运动的轨迹为直线0，运动速度为wmmA，时间间隔为5ms.显然，每个乃间隔内机器人应该走过的距离为可，两个插补点之间距离是正比于要求的运动速度。我们知道，两点之间的轨迹是不受控制的，只有插补点之间距离足够小，才能以可以接受的误差逼近要求的轨迹。
定时插补易于为机器人控制系统实现，例如采用定时中断方式，每隔乃中断次进行插补和逆向运动计算，输出次给定值。由于乃较小仅几毫秒左右，机器人沿着要求的轨迹的速度般不会很，而且机器人总的运动精度远不如数控机床加工中心。所以，大多数工业机器人采用定时插补方式。但是，当要求以更高的精度实现运动轨迹时，可采用定距插补。
4.1.2定距插补算法从上面的距离公式知道，〃是要求的运动速度，它不能变化，如果要两插补点间距离+1恒为个足够小值，以保证轨迹的精度，乃就要变化，也就是在此方式下，插补点距离不变，但乃要随着不同工作速度的变化而变化。这两种插补方式的基本算法是致的，只是前者固定乃，易于实现，后者保证轨迹插补精度，但乃要随而变化，实现起来稍困难些。
4.2直线，补算法直线插补和圆弧插补是机器人系统中不可缺少的基本插补算法。对于非直线或圆弧轨迹，可采用直线或圆弧逼近。空间直线插补是在已知该直线始末两点的位置和姿态下，求各轨迹中间点插补点的位置和姿态。由于大多数情况是机器人沿直线运动时其姿态不变，所以无姿态插补，即保持第个教点时的姿态。当然，对有些情况要求姿态也变化，这就需要姿态插补。这可以仿照下面的位置插补原理去处理，也可以参照圆弧已知直线始末两点的坐标值户，叫，7，斗，设〃为要求的直线运动速度，心为插补时间间隔。
为减少实时计算量，教完成后，可求出于是可以实时计算各插补点坐标值5结束语本设计的实现离不开机器人控制指令系统只，澹，ü，8接口的红外线发射仪将程序下载到RCX，RCX即可脱离计算机独立执行程序，利用轨迹插补算法使机器人能根据要求较精确地描绘空间直线或曲线轨迹，完成机器人的切割功能。
蔡自兴。机器人学厘。北京清华大学出版社，2000周修宗。计算机工程设计制基础。上海上海交通大学出版社，1999美理，德摩雷，中李泽湘，美夏恩卡萨思特里著，徐卫良，钱瑞明译。机器人操作的数学导论北京机械工业出版社，1997李人厚。智能控制理论和方法西安西安电子科技大学出版社，1999孙迪生，王炎。机器人控制技术厘。北京机械工业出版上接第98页期时间显格式等方面均有不同。所以，我们采用种不同的资源文本文件，在经过用户的*初语言版本设置后，存人相应的，找168文件。在系统运行中，从，文件读取所需要的语言版本信息，并到相应的资源文本文件中进行，找，从而不同的用户都能够进行正常的数据显。
2.2.4实现进程间通信此，1服务器负责收集数据预测计算产生警报监视用户操作等复杂的工作，因而服务器上有十几个不同的进程在各自运转。它们之间既需要共享从底层采集来的数据，又需要相互间通讯。
为了保证系统的实时性和效性，只有通过内存共享技术，使得不同的进程可以使用同块内存地址。
创建朽161啤对象后，评108系统将自动维护该块指定的内存。其他进程可以通过创建仍16仍揠对象获得指向该块区域的指针，并可以像对待本进程地址空间的动态内存样操作。
运用面向对象的方法分析后，我们设计了套基于内存共享技术的核心驱动，用于管理收集到的数据警报事件等。所有外围查询进程和守护进程等都是通过底层，的接口进行数据10，层次结构分明，易于扩展，易于理解和进步扩充。经测试证明，可以正常处理瞬间突发3系统的主要功能及特点数据监测。用户可实时监视各采样点的参数，可针对各采样点数据绘制动态曲线反映变化趋势，并可对历史数据进行追踪分析。
警报处理。用户通过软件设定采样点阈值，系统可对超出设定范围的数据实时产生警报，提管理人员处理。同时，系统对警报的发生和恢复情况做详细的系统日志，供用户作进步的分析。
远程控制。系统提供柔性的仿真界面，用户可以根据生产线的实际情况自定义生产线流程和分布监测点。友好的操作界面可以供不同的用户进行次开发。针对监测点的数据，用户可以对控制点的参数进行调节，及时远程操作控制现场。
权限控制。因特网是个开放的环境，如果没有完整的授权和安全机制，很容易造成非法观察和控制。对远程用户实行分级管理，系统采用口令各种级别的封锁等机制层层核，防止非授权人员读写，保证数据读写监控过程的正确性和致性。
4结束语随着计算机及网络技术的发展，给人们带来了诸多的方便，愈来愈多的系统也由传统的单机形或局域形向网络形转化。将传统的监控控制技术与网络技术有机地结合起来，更加有效地利用系统资源是趋势所向。工业监控系统应用的办化可以将生产信息参数迅速地反映到需要的地方，供专家分析和领导决策，也可以实现远程的故障诊断，因而具有极大的实用价值。
王克宏。从人语言编程技术。北京清华大学出版社，吴鹏，陈文亮，李卫国。基于1必应用系统开发的纯扣1实现技术。计算机应用研究，2175.
