1 前语
机械手是在机械化、自动化出产进程中发展起来的一种新式设备，被广泛的运用于自动化出产线中。CAN总线是国际上运用最广泛的现场总线之一，以其数据通信具有的杰出可靠性、实时性和灵活性的特色，成为机械工业范畴首选的现场总线之一。将工业自动化出产线上的很多机械手经过CAN总线进行组网操控，能够完结体系的一致分配与运转，更好地发挥机械手功用。
2 整体操控流程
操控体系要完结的是运用工业CAN总线作为多机械手的操控网络，各机械手为操控网络的一个节点，将多个机械手搭建在CAN总线上，经过对总线的监测与操控，完结所需的相应功用。体系的整体操控流程，如图1所示。每个节点的机械手均经过CAN总线接口衔接在CAN bus上，各个节点从CAN总线接纳需求的数据包，然后经过操控器对机械手动作，一起，各个节点也将机械手动作的实时信息经过CAN接口传送到CAN bus上，然后构成完好的闭环操控体系。
图1 整体操控流程
3 机械体系规划
规划的机械手是一种二自由度的抓物机械手臂。抓物机械手臂的抓物进程，能够用两个电机别离带动两个活动臂的运动来完结。一个用于操控竖直方向的手臂位移量，另一个用于操控夹住方针物体的履行机构。当操控物体高度的信号宣布后，传感部件将物体的方位(高度)信号传递给操控器，然后操控器宣布高度操控信号操控步进电机，步进电机带动中轴旋转，然后使得与之扣合的横臂运动，行走机械部分开端运动。当行走机械部分中止后,从外部发来一个手臂发动信号，操控器宣布抓物信号，经由集成驱动电路单元扩大整合后发给伺服电机，使得机械手抓闭合，履行抓物。抓物进程完毕后，手臂操控体系发送一个动作完结成功信叫喊馈给操控电路。
其间，A组电线接步进电机的操控端，当步进电机接纳单片饥宣布的脉冲时，带动机械手中轴滚动。中轴 有螺纹，和横臂以螺纹衔接，这使得中轴的滚动经过螺纹带动横臂随之上升或下降。B组电线接伺服电机的操控端，伺服电机接纳单片机宣布的脉冲时，带动机械手爪按人们的志愿闭合或打开，然后抓取或放下物件。C组接反应操控电路，抓物进程完毕后，手臂操控体系发送一个动作完结成功信号回馈给操控电路。
图2 抓物机械手臂规划图
4. CAN总线操控体系规划
4．1 CAN总线接口的构成CAN总线接口规划最通用、最广泛的办法是选用“微操控器+CAN操控器+CAN收发器”的组合，这儿介绍现在市场上运用最为遍及、盛行的独立CAN操控器SJA1000，以及高速CAN收发器PCA82C250。CAN总线接口的结构。
图3 CAN总线接口结构
SJA1 000阁是一一种独立的CAN操控器，首要用于移动方针和一般工业环境中的区域网络操控。SJA1000的操控寄存器、指令寄俘器、状况寄存器、发送缓冲器等，均为8位，设置各寄存器中的参数可完结不同的操作功用。SJA 1000有两种作业形式，即BasicCAN形式和PeliCAN形式。在这两种形式中，SJA1000寄存器从数量、地址分配到功用等方面都有所区别。SJA1000在复位状况下的默许形式为BasicCAN形式。CAN操控器在两种形式中又都有两种状况形式，别离称为操作形式和复位形式。处在这两种不同状况的形式中，对寄存器的拜访操作功用是不同的。PCA82C250f6是CAN操控器与物理总线之间的接口，器材能够供给对总线的差动发送和接纳功用。PCA82C250驱动电路内部具有限流电路，可防止发送输出级对电源、地或负载短路。尽管短路呈现I讨功耗添加，但不至于使输出级损坏。若结温超越大约160度，则两个发送器输出端极限电流将减小 因为发送器是功耗的首要部分，因此约束了芯片的温升，器材的一切其他部分将持续作业。PCA82C250选用双线差分驱动，有助于按捺轿车等恶劣电气环境下的瞬变搅扰。
