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科学技术的进步带动了机器人技术的飞速发展。示教器作为示教再现型机器人系统的重要组成部分,已由单一的命令输入、代码显示工具发展成为集示教、编程、测试、维护、文件管理、系统设置、位姿状态显示等功能为一身的相对独立系统,在整个系统中发挥着重要作用。本文针对工业机器人,开发了一套新型的示教器设备,并对其中的关键技术进行了研究。论文主要研究内容如下:(1)示教器总体结构设计在对示教系统整体结构和基本功能进行分析的基础上,搭建示教器硬件平台。通过比较几种常用的嵌入式微处理器,结合实际情况,提出了基于嵌入式计算机的机器人示教器研究方案,并确定了显示方式、指令输入方式、通信方式。(2)示教器键盘硬件设计和软件功能实现在分析按键功能的基础上,对键盘芯片进行选择,对键盘进行整体布局,同时对键盘进行电路设计,并对设计的键盘进行准确性和稳定性测试。通过事件机制实现键盘功能的重定义,对键盘响应模块的软件开发过程中遇到的问题提出了解决方案。(3)示教器界面设计、示教文件管理和组织方法设计利用Qt开发友好、简洁的图形用户界面,并描述各界面的功能。通过类似Windows菜单式的方式实现对示教文件的相关操作。针对应用程序关闭和启动时的数据保存和读取问题,采用注册表编程的方法。提出了示教程序文件和数据文件分开保存的文件管理和组织方法。(4)串口通信设计介绍了通信过程的整体流程,设计了通信过程的通信协议,并对通信数据进行分类,采用动态链接库的形式实现串口通信的模块化设计。最后论述了示教器端和工控机端的通信过程,并通过联机调试实现了双向通信。