焊接機器人的上位計算機硬件電路處理器芯片采用ARM Cortex-A9 Exynos四核處理器處理數(shù)據(jù)，SDRAM用于存放程序運行空間、數(shù)據(jù)及堆棧區(qū)；NAND FLASH用于上位機Linux 編譯環(huán)境編譯好的QT鏡像、根文件及其他程序等；電源模塊為上位機硬件及軟件運行提供電量；復(fù)位模塊提供硬件運行后初始化功能；HPI接口是一個與主機通信的并行接口，用于上位機與DSP運動控制器進(jìn)行通信，信息通過片存儲器與主機進(jìn)行數(shù)據(jù)交換；以太網(wǎng)模塊用于接入因特網(wǎng)，從而組成局域網(wǎng)；串口模塊外部接入JTAG調(diào)試接口，用于筆記本電腦將編譯好的鏡像程序下載到上位機芯片里，并進(jìn)行程序調(diào)試使用；鍵盤模塊控制焊接機器人狀態(tài)的輸入，分別將其實現(xiàn)運行模式按鍵，實現(xiàn)手段模式和自動運行模式切換，關(guān)節(jié)運行動作按鍵等；觸摸屏模塊和LCD顯示提供了硬件平臺，將Linux環(huán)境下編譯好的QT人機交互程序，下載到上位機硬件電路里，在上位機運行即可實現(xiàn)可視化界面，便于操作人員操作機器人焊接控制，同時運行現(xiàn)場報警等實時信息反饋到LCD觸摸屏上。所設(shè)計的焊接機器人控制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。

DSP控制器通過HPI接口與上位機ARM硬件處理器相連，DSP控制器接收LCD顯示屏和其他矩陣鍵盤輸入信號，DSP控制器將PWM信號發(fā)送給伺服驅(qū)動器來控制伺服電機，帶有增量編碼器功能的定時器計算驅(qū)動器返回的脈沖，可計算伺服電機每個時刻的位置、速度、加速度等信息。DSP控制器自身的AD外設(shè)將傳感器數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為DSP控制器可識別的數(shù)字量；DSP控制器通過串口與示教器進(jìn)行通訊。