A la fabricació industrial actual, els robots industrials són a tot arreu, substituint els humans en molts processos pesats, repetitius o mundans. Mirant enrere el desenvolupament de robots industrials, el braç robòtic es pot considerar la forma més antiga del robot industrial. Immaga algunes funcions de la mà i el braç humans, realitzant tasques automatitzades com agafar objectes en moviment o eines de funcionament segons programes fixos. Avui, les armes robòtiques industrials s’han convertit en una part essencial dels sistemes de fabricació moderns.
Què es compon un braç robotitzat?
Els tipus comuns d’armes robòtics inclouen SCARA, braços robòtics multi-eix i robots col·laboratius, àmpliament utilitzats en diversos aspectes de la vida i del treball. Consisteixen principalment en el cos del robot, el gabinet de control i l’ensenyament penjoll. El disseny i la fabricació del gabinet de control són crucials per al rendiment, l'estabilitat i la fiabilitat del robot. El gabinet de control inclou components de maquinari i de programari. La part de maquinari inclou mòduls de potència, controladors, controladors, sensors, mòduls de comunicació, interfícies de màquines humanes, mòduls de seguretat i molt més.
El controlador
El controlador és el component principal de l’armari de control. És responsable de rebre instruccions de l’operador o sistema automatitzat, calculant la trajectòria i la velocitat del moviment del robot i controlar les articulacions i actuadors del robot. Els controladors solen incloure ordinadors industrials, controladors de moviment i interfícies d'E/S. Garantir la "velocitat, precisió, estabilitat" del braç robotitzat és un criteri d'avaluació del rendiment crític per als controladors.
El controlador de la indústria de la revista APQ, la sèrie AK5, té avantatges i característiques importants en l'aplicació pràctica dels braços robòtics.
Característiques del PC industrial AK:
- Processador d’alt rendiment: L'AK5 utilitza el processador N97, garantint potents capacitats de processament de dades i una velocitat eficient de càlcul, complint els complexos requisits de control dels braços robòtics.
- Disseny compacte: La mida petita i el disseny sense ventilador estalvien l’espai d’instal·lació, redueix el soroll de funcionament i millora la fiabilitat global de l’equip.
- Forta adaptabilitat ambiental: La resistència del PC industrial AK5 a temperatures altes i baixes li permet operar de manera estable en entorns industrials durs, complint les exigències dels braços robòtics en diferents escenaris de treball.
- Seguretat i protecció de dades: Equipat amb supercapacitors i protecció de potència per al disc dur, assegura que les dades importants es protegeixen eficaçment durant una interrupció de la potència sobtada, evitant la pèrdua de dades o els danys.
- Capacitat de comunicació forta: Admet el bus EtherCat, aconseguint una transmissió de dades sincronitzada d’alta velocitat per assegurar la coordinació precisa i la resposta en temps real entre els components del braç robotitzat.
Aplicació de la sèrie AK5
APQ utilitza l'AK5 com a unitat de control bàsic per proporcionar als clients una solució d'aplicació completa:
- Sèrie AK5: plataforma del llac-n alder
- Suporta CPU mòbils Intel® Alder Lake-N
- Una ranura SO-DIMM DDR4 suporta fins a 16 GB
- HDMI, DP, VGA Sortida de pantalla a tres vies
- 2/4 Intel® i350 Interfícies de xarxa Gigabit amb la funcionalitat POE
- Quatre expansió de la font de llum
- 8 Entrades digitals aïllades òpticament i 8 sortides digitals aïllades òpticament
- Expansió PCIe X4
- Admet una expansió sense fils WiFi/4G
- USB 2.0 integrat Type-A per a una fàcil instal·lació de dongles
01. Integració del sistema de control de braços robòtics:
- Unitat de control del nucli: El PC industrial AK5 serveix com a centre de control del braç robotitzat, responsable de rebre instruccions de l’ordinador amfitrió o de les dades de la interfície i del sensor de processament en temps real per aconseguir un control precís del braç robòtic.
- Algoritme de control de moviment: Els algoritmes de control de moviment integrats o externs controlen la trajectòria de moviment del braç robotitzat i la precisió del moviment basada en la ruta preestablerta i els paràmetres de velocitat.
- Integració del sensor: A través del bus Ethercat o d’altres interfícies, s’integren diversos sensors (com ara sensors de posició, sensors de força, sensors visuals, etc.) per controlar i proporcionar la retroalimentació de l’estat del braç robotitzat en temps real.
02. Processament i transmissió de dades
- Processament eficient de dades: Utilitzant el potent rendiment del processador N97, les dades del sensor es processen i s’analitzen ràpidament, extreure informació útil per al control de braços robòtics.
- Transmissió de dades en temps real: L’intercanvi de dades en temps real entre els components del braç robotitzat s’aconsegueix a través del bus Ethercat, amb velocitats de brossa que arriben a 20-50 μs, garantint la transmissió i l’execució precises d’instruccions de control.
03. Assegurança de seguretat i fiabilitat
- Protecció de dades: El supercapacitor i la protecció de potència per al disc dur asseguren la seguretat i la integritat de les dades durant les interrupcions d’energia del sistema.
- Adaptabilitat ambiental: La resistència a alta i baixa a temperatura i el disseny sense ventiladors milloren l'estabilitat i la fiabilitat del PC industrial en entorns durs.
- Diagnòstic de falles i avís precoç: El diagnòstic integrat de falles i els sistemes d’alerta precoç controlen l’estat operatiu del PC industrial i el braç robotitzat en temps real, detectant i abordant de forma ràpida problemes possibles.
04. Desenvolupament i integració personalitzats
A partir de l’estructura i les necessitats de control del braç robotitzat, es proporcionen interfícies adequades i mòduls d’expansió per aconseguir una integració perfecta amb sensors, actuadors i altres equips.
El controlador de la indústria de la revista APQ, la sèrie AK5, amb el seu alt rendiment, el disseny compacte, la forta adaptabilitat ambiental, la seguretat i la protecció de dades i potents capacitats de comunicació, demostra avantatges significatius en els armaris de control de braços robòtics i altres aplicacions. Proporcionant un suport tècnic estable, eficient i flexible, garanteix la "velocitat, precisió, estabilitat" del braç robotitzat en les operacions automatitzades, oferint un fort suport per a l'optimització i l'actualització de sistemes de control de braços robòtics.
Hora de publicació: 12-2024 d'agost