（机器人）想用一个51单片机控制同时多个电机，并且能够控制步进电机的旋转角度

ID:907403 · 发表于 2021-6-4 17:43

各位大佬，求助！！本人想做一个六自由度机器人控制系统。。我的方案是这样的。先运动学算出来各个机器人关节需要的位移角度，然后用单片机控制各关节的步进电机旋转。打算一个单片机控制3个步进电机，并且能使步进电机转动一定角度就停止。请问该怎么编程啊，往哪个方向能实现这个功能。。
还有就是怎么实现pc机和单片机之间的数据通讯。我想用来传输转动速度和转动角度。

ID:900662 · 发表于 2021-6-5 00:42

PC机和单片机通讯要做串口通讯，如果用串口助手传输数据的话，那就写一个串口通讯的函数就行了，论坛里应该有，，单片机控制步进电机的话最好用两片单片机控制，一片可能不够

ID:157057 · 发表于 2021-6-5 07:22

电机控制，PWM，串口，和C语言，自己掌握。

ID:844772 · 发表于 2021-6-5 08:40

1.数据传输有线的直接上串口，无线的用蓝牙这些都是现成的，不会stm32你就用arduino做，51的算力不行；2.控制较多个步进电机用A4988吧，两个口控制一个；3.前两项都是看看就会了，关键你数学行不行啊，比如一个关节的单杆机器人的三次多项式系数会不会解？

ID:584814 · 发表于 2021-6-7 20:15

现在的51单片机40多个脚至少可以控制6个步进电机，所以按你的问题程度可以直接上电动汽车或火箭，因为从难度上看差不太多。

ID:739610 · 发表于 2021-6-7 20:53

太高看51的运算能力了吧估计达不到你预想的效果

ID:298123 · 发表于 2021-6-7 20:55

man1234567 发表于 2021-6-7 20:15
现在的51单片机40多个脚至少可以控制6个步进电机，所以按你的问题程度可以直接上电动汽车或火箭，因为从难 ...

话糙理不糙，不是什么都可以做的，但也不是不能做，折腾够了，自然就进步了！

ID:844772 · 发表于 2021-6-8 09:07

hz_dyg 发表于 2021-6-7 20:55
话糙理不糙，不是什么都可以做的，但也不是不能做，折腾够了，自然就进步了！

普通的51直连A4988，就可以控制16个步进电机，但它算力不行啊，解算一个关节做平滑运动系数都困难，更不要说矩阵了。我觉得做机器人就要有个样子，不能搞个软启动就叫机器手吧？

ID:931684 · 发表于 2021-6-8 21:12

步进电机的带负载能力不是太强，设计的时候得注意机器人的大小和重量；编程方面得用case，switch等语句实现多个程序同时运行，以达到同时控制多个电机的目的

ID:931684 · 发表于 2021-6-8 21:15

PC机和单片机之间的数据通讯可以通过设置单片机的串行口控制寄存器SCON来实现多机通信

ID:818024 · 发表于 2021-6-8 21:18

旋转角度还是用舵机吧，步进电机负载大了或者频率高了都会失步。

ID:81196 · 发表于 2021-6-15 13:52

角度使用编码器,再不行舵机也是行的.使用PWM驱动.

ID:811711 · 发表于 2021-6-16 11:04

第一：不建议用步进电机，建议用永磁同步电机。

ID:811711 · 发表于 2021-6-16 11:06

第二：数据通讯可以用村口通信，速率要求不高一般都是串口通信

ID:1077953 · 发表于 2023-5-26 21:05

大佬，有求到吗，求分享，可花钱

ID:330059 · 发表于 2023-5-26 21:55

角度控制用舵机实现，实现pc机和单片机之间的数据通讯用串口通信实现

ID:1080200 · 发表于 2023-5-27 11:08

可以使用串口接口，如RS232、RS485等，来通过串口将数据发送到单片机

ID:712097 · 发表于 2023-5-27 15:24

单片机用4个IO口，通过ULN2003A芯片放大后控制四相五线步进电机。单片机与计算机通信用串口即可。
以下为四相八拍方式驱动的顺时针/逆时针/停止函数，供参考。

//顺时针转动四相八拍驱动顺序 A---AB---B---BC---C---CD---D---DA
void MotorCW(uint M_Speed)
{
IN1=1;IN2=0;IN3=0;IN4=0;
Delay_xms(M_Speed);//转速调节

IN1=1;IN2=1;IN3=0;IN4=0;
Delay_xms(M_Speed);//转速调节

IN1=0;IN2=1;IN3=0;IN4=0;
Delay_xms(M_Speed);//转速调节

IN1=0;IN2=1;IN3=1;IN4=0;
Delay_xms(M_Speed);//转速调节

IN1=0;IN2=0;IN3=1;IN4=0;
Delay_xms(M_Speed);//转速调节

IN1=0;IN2=0;IN3=1;IN4=1;
Delay_xms(M_Speed);//转速调节

IN1=0;IN2=0;IN3=0;IN4=1;
Delay_xms(M_Speed);//转速调节

IN1=1;IN2=0;IN3=0;IN4=1;
Delay_xms(M_Speed);//转速调节

}
//逆时针转动四相八拍驱动顺序 DA---D---CD---C---BC---B---AB---A
void MotorCCW(uint M_Speed)
{
IN1=1;IN2=0;IN3=0;IN4=1;
Delay_xms(M_Speed);//转速调节

IN1=0;IN2=0;IN3=0;IN4=1;
Delay_xms(M_Speed);//转速调节

IN1=0;IN2=0;IN3=1;IN4=1;
Delay_xms(M_Speed);//转速调节

IN1=0;IN2=0;IN3=1;IN4=0;
Delay_xms(M_Speed);//转速调节

IN1=0;IN2=1;IN3=1;IN4=0;
Delay_xms(M_Speed);//转速调节

IN1=0;IN2=1;IN3=0;IN4=0;
Delay_xms(M_Speed);//转速调节

IN1=1;IN2=1;IN3=0;IN4=0;
Delay_xms(M_Speed);//转速调节

IN1=1;IN2=0;IN3=0;IN4=0;
Delay_xms(M_Speed);//转速调节

}
//停止转动
void MotorStop(void)
{
IN1=0;IN2=0;IN3=0;IN4=0;
Delay_xms(4);//转速调节
}

ID:1034262 · 发表于 2023-5-27 18:24

步进电机本身就可以控制角度和速度。
现在的单片机速度快，哪怕用STC8H系列，同时控制4个步进电机，每个最高20KHz，或者同时控制8个步进电机，每个最高10KHz。步进电机细分越高，则要求的频率就越高，但是大部分应用其机械精度都不高，所以我一般使用4~8细分就够了。

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