SCARA(Selective Compliance Assembly Robot Arm)是一种平面关节型工业机器人,具有四个自由度,包括X、Y、Z方向的旋转运动和沿Z轴的直线运动。工业机器人已经成为衡量一个国家制造水平和科技水平的重要标志,我国工业机器人技术远远落后欧美日等发达国家,因此研制我国自主的工业机器人显得尤为重要。本文设计了一个用于SCARA机器人运动控制的电路系统,详细介绍了SCARA硬件控制电路、运动控制规划与控制程序设计以及伺服驱动系统电气配线等相关设计过程,重点设计了有利于提高SCARA机器人性能的运动控制程序和有助于提高控制电路抗干扰性能的差分信号传输电路。以ARM Cortex-M3内核的STM32F10xxx微控制器为核心设计了SCARA机器人硬件控制电路平台,主要包括STM32F10xxx基本电路、电源电路、时钟电路、复位电路、USART通信电路、以太网通信电路、JTAG调试接口电路、LCD接口电路、存储电路、控制信号差分输出与接收电路、CAN总线与RS-485通信电路等。控制电路系统具有体积小、低功耗、可靠性高、价格便宜、抗干扰能力强等特点。在程序设计上,重点分析了SCARA机器人控制主程序的设计思路与过程。为了实现SCARA机器人运动过程的平滑加速、匀速、平滑减速运动,设计了伺服电机在位置控制模式下位置和速度控制以及S-曲线运动控制模式的控制信号脉冲规划的程序,同时还设计了USART通信程序与编码器接口程序等常用程序。实验结果基本实现了SCARA机器人的S-运动控制模式下的精确控制。论文最后设计了SCARA机器人控制电路的电气连接,包括伺服系统的基本参数设置,伺服电机系统主电路的配线,重点设计了驱动器核心信息接口输入输出信号连接器(CN1)端子的配线,控制电路系统试运行工作性能良好。