【導(dǎo)讀】本文主要探討機械手的視覺系統(tǒng)的設(shè)計，本次系統(tǒng)設(shè)計采用三塊控制器的控制芯片，有人可能會問，三塊控制器實現(xiàn)的功能不同，但在硬件電路中，設(shè)計的方案主要依據(jù)管腳功能。下面請看機械手視覺系統(tǒng)的設(shè)計方案。
PWM 管腳：DSP 的每個事件管理器都有與比較單元相關(guān)的PWM 電路，能夠產(chǎn)生六路帶可編程死區(qū)和輸出極性的PWM 輸出，但是都是成對輸出的，對于本控制器需要的獨立的輸出，每個事件管理器只有3 路，一個DSP 有兩個事件管理器，可以獨立的輸出6 路PWM 波。液壓控制器需要6 路PWM 波驅(qū)動電業(yè)比例閥，而伺服電機控制器需要4 路0-5V 的加速器信號調(diào)節(jié)電機轉(zhuǎn)速，在設(shè)計電路時將這兩種電路設(shè)計在一起，并制成印刷電路板，焊板時按每板的功能焊接即可，液壓控制器需要輸出PWM 波形，芯片用LM393 做比較器，此時電阻R19 和電容C71 不焊即可，但要有R21 上拉電阻，R17 和R18 將2 腳電壓分在1.7V 左右比較合適。
伺服控制器需要輸出0-5V 電壓芯片用LM2904 做運放用，焊電阻R19 和電容C17不用MOS 管、R21 和外接電源，也不用焊R17，直接將DSP 輸出0-3.3V 電壓放大到0-5V 輸出。PWM/電壓輸出電路圖見圖：
圖1
圖2 繼電器電路圖
QEP 電路：DSP 的每個時間管理器都有一個正交編碼器脈沖（QEP）電路。當(dāng)QEP電路被使能時可以對CAP1/QEP1 和CAP2/QEP2（對于EVA 模塊）引腳上的正交編碼輸入脈沖進行解碼和計數(shù)。正交編碼脈沖電路可用于連接光電編碼器以獲得旋轉(zhuǎn)機械的位置和速率。伺服電機控制器需要使用QEP 電路，由于一個伺服電機控制器需要控制4 臺伺服電機，所以碼盤信號使用74153 芯片選擇輸入，同時碼盤的每路信號都有正負(fù)兩根線通過運放放大后再到74153 選擇后輸入DSP，碼盤選擇電路見圖：
圖3 碼盤選擇電路
本文介紹了機器視覺系統(tǒng)中PWM/電壓輸出電路、IO 口電路與QEP 電路設(shè)計，使得開發(fā)人員可以通過電路介紹將數(shù)字技術(shù)與攝像頭、傳感器、電機和其他外設(shè)集成來輕松構(gòu)建 3D 點云。整個機器人車現(xiàn)在可以完成所需功能，同時也完全符合視覺設(shè)計要求，達到了相應(yīng)技術(shù)指標(biāo)，為將來的批量生產(chǎn)奠定了堅實的基礎(chǔ)，市場潛力巨大。相關(guān)閱讀：
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