[實用新型]一種基于ZYNQ的多軸機械手控制器

有效

• 申請號: 201920668514.2
• 申請日: 2019-05-10
• 公開（公告）號: CN210476955U
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 沈華
• 申請（專利權）人: 深圳市領略數控設備有限公司
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16
• 代理公司: 深圳市卓科知識產權代理有限公司 44534
• 代理人: 趙輝麗;潘曉

本實用新型公開了一種基于ZYNQ的多軸機械手控制器，其特征在于：包括ZYNQ芯片平臺電路板、金屬蓋罩和金屬底板，所述ZYNQ芯片平臺電路板包括主板、驅動器接口板。本實用新型集成度高，ZYNQ芯片集成雙核ARM Cortex?A9處理器和現場可編程邏輯單元FPGA，其中ARM處理器部分運行Linux系統，主要負責上位機的人機交互、外圍設備通信和運動規劃，FPGA部分用于擴展外設接口和掛載自定義的運動控制IP核控制伺服驅動器，具有集成度高、成本低、體積小以及接口擴展靈活的優點。

技術領域

本實用新型屬于工業自動化控制領域，涉及一種基于ZYNQ的多軸機械手控制器。

背景技術

目前，隨著工業自動化水平的不斷提高，在現代生產過程中，多軸機械手被廣泛的運用于自動生產線中。多軸機械手的研制和控制已成為高技術領域內，迅速發展起來的一門新興的技術，它更加促進了機械手的發展，使得機械手能更好地實現與機械化和自動化的有機結合。目前的多軸機械手控制器的方案多種多樣，有采用通用PC加專用運動控制卡的方案，或者ARM加DSP的控制方案。這些方案具有體積大、集成度不高或者擴展不靈活的缺點。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種集成雙核ARM Cortex-A9處理器和現場可編程邏輯單元FPGA的ZYNQ芯片應用于多軸機械手控制器，其中ARM處理器部分運行Linux系統，主要負責上位機的人機交互、外圍設備通信和運動規劃，FPGA部分用于擴展外設接口和掛載自定義的運動控制IP核控制伺服驅動器，具有集成度高、成本低、體積小以及接口擴展靈活的優點。

本實用新型是通過以下技術方案來實現的：一種基于ZYNQ的多軸機械手控制器，包括ZYNQ芯片平臺電路板、金屬蓋罩和金屬底板，所述ZYNQ芯片平臺電路板包括主板、驅動器接口板；ZYNQ芯片集成雙核ARM Cortex-A9處理器和現場可編程邏輯單元FPGA，ARM處理器系統部分的主要接口有外擴DD31GB內存、兩個USB2.0接口、SD卡、兩個RS232串口、一個千兆以太網口和2.4G WIFI模塊；現場可編程邏輯單元FPGA部分的主要接口有VGA顯示接口、兩個RS232串口、三個千兆以太網口、RTC時鐘、16路隔離式通用輸入接口、16路隔離式通用輸出接口和電源輸入接口；ZYNQ芯片通過片內AXI總線實現ARM處理器和FPGA之間的高速通信和數據交互。

作為優選的技術方案，主板的底面上安裝八個銅柱，金屬底板均通過螺絲與八個銅柱連接，伺服驅動器接口板表面上設置八個的電機驅動器連接器，每個電機驅動器連接器均有相對應的驅動器指示燈。

作為優選的技術方案，金屬蓋罩設于ZYNQ芯片平臺電路板上端，金屬蓋罩通過螺絲固定于伺服驅動器接口板上

作為優選的技術方案，主板底面的中心處通過兩顆螺絲和螺母固定安裝一個散熱風扇。

作為優選的技術方案，金屬底板兩側的邊均呈“L”型結構設置，金屬底板的邊上設有四個安裝孔。

作為優選的技術方案，金屬底板的中心處設有一個以上的散熱孔。

本實用新型的有益效果是：本實用新型集成度高，ZYNQ芯片集成雙核ARMCortex-A9處理器和現場可編程邏輯單元FPGA，其中ARM處理器部分運行Linux系統，主要負責上位機的人機交互、外圍設備通信和運動規劃，FPGA部分用于擴展外設接口和掛載自定義的運動控制IP核控制伺服驅動器，具有集成度高、成本低、體積小以及接口擴展靈活的優點。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型的整體結構示意圖；