为了保证Delta两自由度高速并联工业机器人高速、高精度的平稳运行，必须选择 合理的运动控制系统，本章节将会介绍Delta机器人使用的开源机器人操作系统ROS下 的硬件和软件，包括视觉伺服、Galil运动控制卡、Copley驱动器、直驱力矩电机和基于 Linux系统的机器人操作系统ROS下的软件控制界面，最后，通过实验验证上一章节中 三种轨迹规划方法的实用性。
机器人操作系统ROS (Robot Operation System)是专为机器人软件开发所设计的一套电脑操作系统架构，它是开源的元级操作系统（后操作系统），提供类似操作系统的服 务，包括硬件抽象描述、底层驱动程序管理、共用功能的执行、程序间消息传递、程序 发行包管理，它也提供一些工具程序和库用于获取、建立、编写和执行多机融合的程序。 ROS的主要设计目标是便于机器人研发过程中代码复用，是一个分布式的进程框架，执 行程序可以各自独立的设计，松散的、实时的组合起来[67]。
根据不同的应用场合，轨迹规划又分为离线轨迹规划与实时在线轨迹规划，离线轨 迹规划是基于环境先验完全信息的轨迹规划，完整的先验信息只能适用于静态环境，机 器人的离线轨迹规划有其潜在的优点，例如，在编程过程中，离线的轨迹规划不需要占 用生产设备，因此，保证了自动化工厂大部分时间处于生产状态；减小了对系统硬件的 要求，有利于降低系统成本；容易实现系统的柔性组态。
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国际标准IEC61131-3为工业控制系统提供了一个开放的、可重构的软件模 型，它采用分层思想来构建软件，按照“配置一资源一任务一程序”体系结构设 计软件模型。一个配置相当于一个PLC软件，每个配置可由一个或多个资源组 成；资源提供了运行程序所需的环境，创建多个资源同时运行多个独立的PLC 程序，这突破了传统PLC每次只能运行一个PLC程序的限制；任务则由资源进 行配置，通过控制程序来实现一定的功能。
本软PLC运行系统由通信接口模块、系统管理模块、程序执 行模块、存储模块和I/O接口模块五个模块组成，每个模块用于完成指定功能。 根据软PLC运行系统的工作原理对每个模块的任务进行了划分：
多线程程序是指在一个进程中同时运行多个线程，每个线程完成不同的任 务。采用多线程编程可充分利用进程中的共享资源、减少进程切换所需的资源切 换、从而大幅提升CPU的使用效率，多用于需要花大量时间处理以及处理大量 10数据等耗时的应用程序。
本章通过分析精工系统的接口，在介绍SERCOS-III接口的基础上，给出了 基于SERCOS-III接口的五轴精工加工中心的精工系统的整体结构，并对PLCI/0接 口硬件和软件流程进行了设计，实现了软PLC系统与I/O输入输出模块的数据 交换。
本课题来源于中国科学院高速并联工业机器人预研项目，并由宁波市国际合作项目 (2014D10008)、精工一代机械产品创新应用示范程(2014BAZ04784)、精密驱动控制技 术创新团队(2012B82005)和宁波市自然科学基（2014A610084)支持。
并联机构（ParallelMechanism)是由两个或两个以上开环运动链连接静平台和动平 台，并且具有两个或两个以上自由度的闭环机构，它是机构学的一个重要分支。