運用圖形化系統設計開發用于癌癥治療的機器人

　　使用NI LabVIEW精確控制用于光動力療法癌癥病人的機器手臂

　　電路連接

　　機器頭上有八個光學開關傳感器，可以監測出前方一厘米之內的物品，從而得知傳感器與下方表面的距離。

　　為了保護運動系統不受其他物體損壞，也為了檢測軌跡限制，每個軸都使用了 兩 個實體限位開關，一個向前，另一個向后。所有的傳感器、限位開關、以及電機驅動器都通過可以通過NI UMI-7764運動接口模塊直接連接到 PCI-7334上。

　　X、Y、θ 與 Φ 軸的電機驅動器與限位開關連接到 UMI-7764 的四個運動I/O接線端。為了確保五個軸同步移動，第一和第三個UMI-7764斷點(breakpoints)作為輸入端與第五個電機(Z軸)的微控制器相連。四個傳感器連到UMI-7764的模擬輸入接線端，其它的傳感器則連到觸發/斷點接線端。此外，一個控制桿使系統使用起來更便利。參數隨時可以修改，系統隨時可以被暫停，激光頭的位置也可以調整。一條SH68?C68?S 連接線將電機控制器與UMI-7764相連。

　　軟件開發

　　我們將機器人配置簡化成 2D 應用，并使用LabVIEW仿真動作，作為開發軟件的第一步。然后用同樣的方法將其推廣運用到 3D 問題上。最終操作機器人軟件的核心就是3D仿真的程序，只不過增加了讀取實際的傳感器信號并控制實際的電機。

　　這些程序的主要任務就是先讀取傳感器的狀態(開或關)，然后定義機器頭的動作。

　　NI產品的優點

　　與基于文本的編程語言不同的是，LabVIEW使用圖標代替文字，大大簡化了軟件開發的過程。此外，LabVIEW 擁有大量函數庫，包含了多種用途的子VI(例如 FlexMotion)，這類子VI已經在我們的軟件中廣泛使用了。

　　PCI-7334 運動控制器提供了最復雜的運動控制應用中所需的性能與執行確定性，可以做到完成指令、同步、I/O、以及系統監督。使用LabVIEW讓機器人動作更加平穩，減少突然的移轉動作，節省了時間，并能做到更好的治療效果。