【摘要】 本发明所设计的六自由度机器人运动学CORDIC算法的协处理器通 过采用CORDIC算法替代了传统的通过计算大量超越方程才能完成机器 人运动学正反解计算，使大量的超越方程计算过程简化为只需要通过加 法、减法、和移位等这些硬件便于实现的操作，从而大大提高了协处理 器的计算速度。 【专利类型】发明授权 【申请人】北京邮电大学 【申请人类型】学校 【申请人地址】100876北京市海淀区西土城路10号 【申请人地区】中国 【申请人城市】北京市 【申请人区县】海淀区 【申请号】CN200810106444.8 【申请日】2008-05-13 【申请年份】2008 【公开公告号】CN100587664C 【公开公告日】2010-02-03 【公开公告年份】2010 【授权公告号】CN100587664C 【授权公告日】2010-02-03 【授权公告年份】2010.0 【IPC分类号】G06F7/544; G06F9/38; B25J9/16 【发明人】孙汉旭; 贾庆轩; 陈尧; 史国振; 郑一力 【主权项内容】1、一种六自由度机器人运动学CORDIC算法协处理器，用以协助主处 理器完成数据计算，其特征在于：包括输入输出逻辑接口、算法运算模块； 所述算法运算模块中包括：运算参数寄存器、命令字寄存器、控制逻 辑模块、状态字寄存器、输入FIFO、输出FIFO、运算处理模块； 所述输入输出逻辑接口分别与所述运算参数寄存器、命令字寄存器和 输入FIFO相连；所述运算参数寄存器、命令字寄存器将所存参数输入至 所述控制逻辑模块；所述控制逻辑模块控制所述状态字寄存器中的状态参 数；该状态字寄存器与输入输出逻辑接口相连； 所述输入FIFO、运算处理模块、输出FIFO顺序串联，并且受所述控 制逻辑模块控制；所述输出FIFO与输入输出逻辑接口相连； 所述控制逻辑模块，用于解析寄存于命令字寄存器中的主处理器发送 的命令字，将对应的运算处理模块所需使用的运动学正解和反解的CORDIC 算法流水结构准备好，配置好运算参数，当运动学计算数据压入输入FIF0 后，控制逻辑模块控制数据进入CORDIC算法流水结构进行计算，根据状态 字寄存器的当前状态字来决定所述运算处理模块下一步的计算，并将计算 出的结果存入输出FIFO； 所述运算处理模块，用于存储机器人运动学正解的CORDIC算法流水 结构和六个关节角度的运动学反解的CORDIC算法流水结构，以及进行直接 运动学正反解计算、超越函数计算和定点数的基本数学运算，其中，所述 机器人运动学正解的CORDIC算法流水结构和六个关节角度的运动学反解 的CORDIC算法流水结构分别由若干个CORDIC算法的基本模块构成，所述 运算处理模块每次计算使用哪条流水结构根据所述控制逻辑模块的控制指 令决定； 所述运算参数寄存器，用于寄存机械手的结构参数； 所述命令字寄存器，用于寄存由主处理器发出变更控制逻辑模块进行 不同的控制操作的命令字； 所述状态字寄存器，用于寄存所述运算处理模块的各阶段的运行状 态，描述协处理器的当前状态； 所述输入输出逻辑接口，用于实现协处理器与主处理器的数据传送和 控制协调。 【当前权利人】北京邮电大学 【当前专利权人地址】北京市海淀区西土城路10号 【专利权人类型】公立 【统一社会信用代码】12100000400009952C 【引证次数】3.0 【被引证次数】2 【他引次数】3.0 【被他引次数】2.0 【家族引证次数】3.0 【家族被引证次数】17
