基于单片机的机械手臂控制系统设计

摘　要：在机械手臂控制系统设计中，运用单片机能增强机械手臂的使用性能。基于此，文章详细阐述了硬件系统设计、软件系统设计、系统调试这三个单片机机械手臂控制系统设计环节，深入分析了基于单片机控制系统的机械手臂设计，希望为机械自动化领域的发展提供助力。
关键词：机械手臂；仿真调试；单片机

单片机是一种具有中央处理器CPU、随机存储器RAM等多项功能的集成电路硅芯片，其在能效上相当于一个微型的计算机系统。人们将其应用到机械手臂设计中，能有效提升控制系统的运行水平，工作者需要深入分析基于单片机的控制系统设计，优化机械手臂的使用性能。

1 硬件系统设计

1.1 单片机控制装置设计

从整体上看，单片机作为核心控制装置，在机械手臂控制系统的运作中起到了重要作用，工作者需要根据实际需求，合理设置单片机装置结构，保证机械手臂核心控制机制的运行效果。一般来说，单片机包含运算器、控制器、寄存器这三个运作部件，其中运算器负责算术、逻辑运算，控制器负责运行决策，而寄存器则负责与外界设备交换信息，设计者应基于此，选择相应的设计方案，来平衡各项运行功能的落实效果。就目前来看，设计者可以直接选用80C51 单片机，并利用其具备的12MHz 晶振频率，来满足机械手臂运作系统对数据采集、时间精度等方面的要求，同时，设计者还要将石英晶体振荡电路，接入XTALI、2 端口。待电路复位后，将RST 端口接入，并连接LM016L 与P0.0-7 端口，还要为该途径配备电阻，以确保LCD 显示器能清晰显示出指令代码。

1.2 舵机系统装置设计

在机械手臂的控制系统硬件机制中，舵机系统是指由无核心马达、电路板、