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工业4.0和中国制造2025计划的推进,标志着国际和国内正进行新一轮制造业技术升级。随着社会发展,出现了老龄化和用工成本提高,工业机器人在工业生产中得到大面积使用,机器人产业已经成为一个国家科技水平重要标准之一。六轴工业机器人主要应用于工业焊接中,本文所设计的机器人上位机控制器是以三星Exynos4412芯片为硬件核心,软件系统搭载嵌入式操作系统。论文主要内容包括如下几点: 首先,介绍了本课题研究背景和意义,以川崎FS30L六自由度机器人为例,采用D-H建模方法,对其进行正逆运动学分析。 其次,采用三星Exynos4412微处理器芯片,设计了最小ARM硬件电路板。硬件模块主要包括:外部存储器模块、电源复位模块、通信模块、人机交互模块等。 再次,搭建了Ubuntu编译系统,根据需要开发了LCD驱动、触摸屏驱动、I2C驱动等驱动程序。 最后,采用QT开发机器人上位机控制器,并将其移植到上位机Exynos4412电路板,为便于控制机器人,增加了WEB远程控制功能。上位机主要由人机交互界面、键盘输入模块、SIM800A报警模块等组成。 测试表明:系统运行平稳、达到了设计要求。运用QT良好的跨平台可移植性,将上位机控制软件移植到Exynos4412电路板,并增加 WEB远程控制功能,实现简单的远程控制。本课题所设计的基于嵌入式机器人上位机控制器,具有成本较低、扩展灵活等优点,对后续机器人上位机控制器开发具有一定参考价值。