【开源获奖案例】四轴机械臂控制系统
——来自迪文开发者论坛
本期为大家推送迪文开发者论坛获奖开源案例——四轴机械臂控制系统。工程师采用t5l智能屏，基于dgus软件“旋转指示”控件实现机械臂的实时位置显示，并通过串口控制机械臂的运动过程。不同以往只展示机械臂的角度数值，该方案可以实现在屏幕上实时显示机械臂的旋转状态。除此之外，工程师还增加了机械臂自动运动功能。
ui素材展示 ui素材可根据实际的应用进行多样化的设计，工程师设计了一套富有科技感的界面。
ui开发示例 c51代码设计
（1）获取机械臂当前控制的角度：
//获取机械臂状态
void get_arm_config_status(){ u8 i = 0; for(i = 0;i < 4;i++) { arm_angle_value[i] = read_dgus(0x1100 + i * 2); //write_dgus(0x1110 + i * 2, va[i]); }}
（2）机械臂的运动过程设计：使机械臂根据设置的角度，缓慢移动到指定位置。
//设置机械臂角度
void set_arm_angle(){ int i = 0; for(i = 0;i < 4;i++)
{ if(arm_angle_value[i] != arm_angle_value_last[i])
{ if(arm_angle_value[i] < arm_angle_value_last[i])
{ arm_angle_value_last[i]--; }
else
{ arm_angle_value_last[i]++; }
write_dgus(0x1110 + i * 2, arm_angle_value_last[i]); if(i == 1) //第二轴运动
{ u16 armiii_pos_x = 0; u16 armiii_pos_y = 0; u16 armiv_pos_x = 0; u16 armiv_pos_y = 0; armiii_pos_x = sin((float)(225 - arm_angle_value_last[i]) * trigonometric) * 80 + armii_start_pos[0]; armiii_pos_y = cos((float)(225 - arm_angle_value_last[i]) * trigonometric) * 80 + armii_start_pos[1]; armiv_pos_x = sin((float)(180 - arm_angle_value_last[i+1]) * trigonometric) * 83 + armiii_pos_x; armiv_pos_y = cos((float)(180 - arm_angle_value_last[i+1]) * trigonometric) * 83 + armiii_pos_y; armiii_current_pos[0] = armiii_pos_x; armiii_current_pos[1] = armiii_pos_y; onesenddata4(armiii_pos_x/256); onesenddata4(armiii_pos_x%256); onesenddata4(armiii_pos_y/256); onesenddata4(armiii_pos_y%256); write_dgus(0x2100 + 4, armiii_pos_x); //第三轴的位置 write_dgus(0x2100 + 5, armiii_pos_y); write_dgus(0x2200 + 4, armiv_pos_x); //第三轴的位置 write_dgus(0x2200 + 5, armiv_pos_y); }
else if(i == 2)
{ u16 armiv_pos_x = sin((float)(180 - arm_angle_value_last[i]) * trigonometric) * 83 + armiii_current_pos[0]; u16 armiv_pos_y = cos((float)(180 - arm_angle_value_last[i]) * trigonometric) * 83 + armiii_current_pos[1]; write_dgus(0x2200 + 4, armiv_pos_x); //第三轴的位置 write_dgus(0x2200 + 5, armiv_pos_y);
} break;
} }}（3）按键设计：开发者设计了复位、添加、删除、开始、停止按键功能//获取按键状态
void get_key_status(u16 addr){ u16 va=read_dgus(addr); //u16 v1=read_dgus(0x0f01); if(va != 0x0000)
{ if(va == 0x0001) //复位
{ write_dgus(0x1100 + 0, 0); write_dgus(0x1100 + 2, 0); write_dgus(0x1100 + 4, 0); write_dgus(0x1100 + 6, 90); }
else if(va == 0x0002) //添加
{ if(arm_auto_cnt < 5) { u8 i = 0; u8 send_str[30] = {0}; for(i = 0;i = 0x0010 && va delete_select) //有删除的内容
{ u8 i = 0; u8 send_str[30] = {0}; for(i = delete_select;i < arm_auto_cnt - 1;i++) { memcpy(arm_auto_list[i], arm_auto_list[i + 1], 8); }
memset(arm_auto_list[i], 0, 8); for(i = delete_select;i = 2) //动作必须两个及以上 { if(memcmp(arm_angle_value, arm_auto_list[auto_start_cnt], 8) != 0) //不等于
{ write_dgus(0x1100 + 0, arm_auto_list[auto_start_cnt][0]); write_dgus(0x1100 + 2, arm_auto_list[auto_start_cnt][1]); write_dgus(0x1100 + 4, arm_auto_list[auto_start_cnt][2]); write_dgus(0x1100 + 6, arm_auto_list[auto_start_cnt][3]); }
else if(memcmp(arm_angle_value_last, arm_auto_list[auto_start_cnt], 8) == 0) //当前运动等于目标
{ auto_start_cnt++; if(auto_start_cnt >= arm_auto_cnt)
{ auto_start_cnt = 0; } } }}
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//获取机械臂状态
void get_arm_config_status(){ u8 i = 0; for(i = 0;i < 4;i++) { arm_angle_value[i] = read_dgus(0x1100 + i * 2); //write_dgus(0x1110 + i * 2, va[i]); }}
（2）机械臂的运动过程设计：使机械臂根据设置的角度，缓慢移动到指定位置。
//设置机械臂角度
void set_arm_angle(){ int i = 0; for(i = 0;i < 4;i++)
{ if(arm_angle_value[i] != arm_angle_value_last[i])
{ if(arm_angle_value[i] < arm_angle_value_last[i])
{ arm_angle_value_last[i]--; }
else
{ arm_angle_value_last[i]++; }
write_dgus(0x1110 + i * 2, arm_angle_value_last[i]); if(i == 1) //第二轴运动
{ u16 armiii_pos_x = 0; u16 armiii_pos_y = 0; u16 armiv_pos_x = 0; u16 armiv_pos_y = 0; armiii_pos_x = sin((float)(225 - arm_angle_value_last[i]) * trigonometric) * 80 + armii_start_pos[0]; armiii_pos_y = cos((float)(225 - arm_angle_value_last[i]) * trigonometric) * 80 + armii_start_pos[1]; armiv_pos_x = sin((float)(180 - arm_angle_value_last[i+1]) * trigonometric) * 83 + armiii_pos_x; armiv_pos_y = cos((float)(180 - arm_angle_value_last[i+1]) * trigonometric) * 83 + armiii_pos_y; armiii_current_pos[0] = armiii_pos_x; armiii_current_pos[1] = armiii_pos_y; onesenddata4(armiii_pos_x/256); onesenddata4(armiii_pos_x%256); onesenddata4(armiii_pos_y/256); onesenddata4(armiii_pos_y%256); write_dgus(0x2100 + 4, armiii_pos_x); //第三轴的位置 write_dgus(0x2100 + 5, armiii_pos_y); write_dgus(0x2200 + 4, armiv_pos_x); //第三轴的位置 write_dgus(0x2200 + 5, armiv_pos_y); }
else if(i == 2)
{ u16 armiv_pos_x = sin((float)(180 - arm_angle_value_last[i]) * trigonometric) * 83 + armiii_current_pos[0]; u16 armiv_pos_y = cos((float)(180 - arm_angle_value_last[i]) * trigonometric) * 83 + armiii_current_pos[1]; write_dgus(0x2200 + 4, armiv_pos_x); //第三轴的位置 write_dgus(0x2200 + 5, armiv_pos_y);
} break;
} }}（3）按键设计：开发者设计了复位、添加、删除、开始、停止按键功能//获取按键状态
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{ if(va == 0x0001) //复位
{ write_dgus(0x1100 + 0, 0); write_dgus(0x1100 + 2, 0); write_dgus(0x1100 + 4, 0); write_dgus(0x1100 + 6, 90); }
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memset(arm_auto_list[i], 0, 8); for(i = delete_select;i = 2) //动作必须两个及以上 { if(memcmp(arm_angle_value, arm_auto_list[auto_start_cnt], 8) != 0) //不等于
{ write_dgus(0x1100 + 0, arm_auto_list[auto_start_cnt][0]); write_dgus(0x1100 + 2, arm_auto_list[auto_start_cnt][1]); write_dgus(0x1100 + 4, arm_auto_list[auto_start_cnt][2]); write_dgus(0x1100 + 6, arm_auto_list[auto_start_cnt][3]); }
else if(memcmp(arm_angle_value_last, arm_auto_list[auto_start_cnt], 8) == 0) //当前运动等于目标
{ auto_start_cnt++; if(auto_start_cnt >= arm_auto_cnt)
{ auto_start_cnt = 0; } } }}
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