本論文旨在探討機器人動力學的並行處理運算法。機器人的運算式相當複雜,由大量 的單元運算(加法、減法、乘法、除法、開方根、三角函數及其反函數)所組成,通 常無法有效的以單一通用處理機來加以計算。目前的文獻以壓縮排管(Systolic Pip ─eline) 方式最快,但具有太多處理單元延遲緩衝裝置的缺點,本論文將機器人動 力學的運算式,視為純量,向量及矩陣之運算組合,依此觀點設計出一矩陣式處理機 ,以少量硬體運算單元可以同步處理相同單元運算或不相同單元運算,大大提昇運算 速度,例如3〤3之矩陣相乘,只須3次乘法及3次加法(0(n)) 便可元成。此 外在矩陣式處理機的所有運算可以浮點(Floating Point)方式運算或以長整數(Lo ─og Integer)模擬實數的運算,以長整數方式運算可以使速度加快。在本論文中, 以Petri─Net來分析矩陣式處理之動作,並應用Intel 8088實際模擬此並行處理 機之動作,以展現其零時間資料轉移(Zero Time Date Transfer) 之特性。整個處 理機架構被製作在三片繞線卡,可以插在與IBN─PC共容的個人電腦上。 論文中也另 外設計以TI TMS 32120 來取代Intel 8088 的電路 ,它可以使運算的速度 更快。
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