圆柱-球体三自由度超声电机驱动器研究

摘要

圆柱-球体三自由度超声电机是一种近些年发展起来的新型多自由度超声电机。多自由度超声电机以其特殊的运动方式，在机器人和仿生学等方面具有广阔的应用前景。 本文主要对圆柱-球体三自由度超声电机驱动电路一些关键技术进行了研究，本文的主要的研究内容和成果综述如下： 1. 综述了国内外多自由度超声电机及驱动控制技术的发展概况，并详细阐述了圆柱-球体三自由度超声电机的驱动机理； 2. 详细介绍了超声电机功率驱动电路的各种形式和特点，并详细介绍了超声电机用变压器的制作方法； 3. 并制作了一台基于DSP（TMS320LF2407A）的圆柱-球体三自由度超声电机驱动电源，该驱动器可以通过软件调节PWM信号的频率、占空比和相位，工作稳定； 4. 电路方面，为了实现远距离快速、准确的数据传输，采用了USB2.0接口。本文概述了USB通讯协议，详细地介绍了系统USB控制的软、硬件设计； 5. Visual C++软件开发了系统的应用程序：通过USB通讯，设置信号的频率和占空比等一些参数，控制电机的运动状态；在驱动界面上显示电机的位置、速度状态和电机的运动方式。