In de hedendaagse industriële productie zijn overal industriële robots aanwezig, die mensen vervangen in veel zware, repetitieve of anderszins alledaagse processen. Terugkijkend op de ontwikkeling van industriële robots kan de robotarm worden beschouwd als de vroegste vorm van industriële robot. Het bootst bepaalde functies van de menselijke hand en arm na en voert geautomatiseerde taken uit, zoals het grijpen, verplaatsen van voorwerpen of het bedienen van gereedschappen volgens vaste programma's. Tegenwoordig zijn industriële robotarmen een essentieel onderdeel geworden van moderne productiesystemen.
Waaruit bestaat een robotarm?
Veel voorkomende typen robotarmen zijn Scara, meerassige robotarmen en collaboratieve robots, die veel worden gebruikt in verschillende aspecten van het leven en werk. Ze bestaan voornamelijk uit het robotlichaam, de schakelkast en de onderwijshanger. Het ontwerp en de fabricage van de schakelkast zijn cruciaal voor de prestaties, stabiliteit en betrouwbaarheid van de robot. De schakelkast bevat zowel hardware- als softwarecomponenten. Het hardwaregedeelte omvat voedingsmodules, controllers, drivers, sensoren, communicatiemodules, mens-machine-interfaces, veiligheidsmodules en meer.
De controleur
De controller is het kernonderdeel van de schakelkast. Het is verantwoordelijk voor het ontvangen van instructies van de operator of het automatische systeem, het berekenen van het bewegingstraject en de snelheid van de robot en het besturen van de gewrichten en actuatoren van de robot. Controllers omvatten doorgaans industriële pc's, bewegingscontrollers en I/O-interfaces. Het garanderen van de "snelheid, precisie en stabiliteit" van de robotarm is een cruciaal prestatie-evaluatiecriterium voor controllers.
APQ's industriële controller AK5-serie in tijdschriftstijl heeft aanzienlijke voordelen en kenmerken bij de praktische toepassing van robotarmen.
Kenmerken van de AK industriële pc:
- Hoogwaardige processor: De AK5 maakt gebruik van de N97-processor, wat zorgt voor krachtige gegevensverwerkingsmogelijkheden en efficiënte rekensnelheid, en voldoet aan de complexe besturingsvereisten van robotarmen.
- Compact ontwerp: Het kleine formaat en het ontwerp zonder ventilator besparen installatieruimte, verminderen het bedrijfsgeluid en verbeteren de algehele betrouwbaarheid van de apparatuur.
- Sterk aanpassingsvermogen aan het milieu: De bestendigheid van de AK5 industriële pc tegen hoge en lage temperaturen zorgt ervoor dat hij stabiel kan werken in zware industriële omgevingen en voldoet aan de eisen van robotarmen in verschillende werkscenario's.
- Gegevensbeveiliging en -bescherming: Uitgerust met supercondensatoren en inschakelbeveiliging voor de harde schijf, zorgt deze ervoor dat belangrijke gegevens effectief worden beschermd tijdens een plotselinge stroomstoring, waardoor gegevensverlies of -schade wordt voorkomen.
- Sterk communicatievermogen: Ondersteunt de EtherCAT-bus, waardoor snelle, gesynchroniseerde gegevensoverdracht wordt bereikt om nauwkeurige coördinatie en realtime respons tussen de robotarmcomponenten te garanderen.
Toepassing van de AK5-serie
APQ gebruikt de AK5 als kernbesturingseenheid om klanten een complete toepassingsoplossing te bieden:
- AK5-serie: Alder Lake-N-platform
- Ondersteunt mobiele CPU's uit de Intel® Alder Lake-N-serie
- Eén DDR4 SO-DIMM-slot ondersteunt maximaal 16 GB
- HDMI, DP, VGA driewegweergave-uitvoer
- 2/4 Intel® i350 Gigabit netwerkinterfaces met POE-functionaliteit
- Uitbreiding met vier lichtbronnen
- Uitbreiding met 8 optisch geïsoleerde digitale ingangen en 8 optisch geïsoleerde digitale uitgangen
- PCIe x4-uitbreiding
- Ondersteunt WiFi/4G draadloze uitbreiding
- Ingebouwde USB 2.0 Type-A voor eenvoudige installatie van dongles
01. Integratie van robotarmbesturingssysteem:
- Kerncontrole-eenheid: De AK5 industriële pc fungeert als het controlecentrum van de robotarm, verantwoordelijk voor het ontvangen van instructies van de hostcomputer of interface en het in realtime verwerken van sensorfeedbackgegevens om nauwkeurige controle over de robotarm te bereiken.
- Algoritme voor bewegingsbesturing: Ingebouwde of externe bewegingsbesturingsalgoritmen regelen het bewegingstraject en de bewegingsnauwkeurigheid van de robotarm op basis van vooraf ingestelde pad- en snelheidsparameters.
- Sensorintegratie: Via de EtherCAT-bus of andere interfaces zijn verschillende sensoren (zoals positiesensoren, krachtsensoren, visuele sensoren, enz.) geïntegreerd om de status van de robotarm in realtime te bewaken en terug te koppelen.
02. Gegevensverwerking en -overdracht
- Efficiënte gegevensverwerking: Door gebruik te maken van de krachtige prestaties van de N97-processor worden sensorgegevens snel verwerkt en geanalyseerd, waardoor nuttige informatie wordt opgehaald voor robotarmbesturing.
- Realtime gegevensoverdracht: Real-time gegevensuitwisseling tussen de robotarmcomponenten wordt bereikt via de EtherCAT-bus, met jittersnelheden van 20-50 μS, waardoor de nauwkeurige overdracht en uitvoering van besturingsinstructies wordt gegarandeerd.
03. Verzekering van veiligheid en betrouwbaarheid
- Gegevensbescherming: De supercondensator en de inschakelbeveiliging voor de harde schijf zorgen voor de veiligheid en integriteit van gegevens tijdens stroomuitval van het systeem.
- Aanpassingsvermogen aan het milieu: De weerstand tegen hoge en lage temperaturen en het ontwerp zonder ventilator verbeteren de stabiliteit en betrouwbaarheid van de industriële pc in zware omgevingen.
- Foutdiagnose en vroegtijdige waarschuwing: Geïntegreerde foutdiagnose- en vroegtijdige waarschuwingssystemen bewaken de operationele status van de industriële pc en robotarm in realtime, waardoor potentiële problemen onmiddellijk worden gedetecteerd en aangepakt.
04. Ontwikkeling en integratie op maat
Gebaseerd op de structuur en besturingsbehoeften van de robotarm, worden geschikte interfaces en uitbreidingsmodules geleverd om een naadloze integratie met sensoren, actuatoren en andere apparatuur te bereiken.
APQ's industriële controller AK5-serie in tijdschriftstijl, met zijn hoge prestaties, compact ontwerp, sterke aanpassingsvermogen aan de omgeving, gegevensbeveiliging en -bescherming, en krachtige communicatiemogelijkheden, demonstreert aanzienlijke voordelen in robotarmbesturingskasten en andere toepassingen. Door stabiele, efficiënte en flexibele technische ondersteuning te bieden, garandeert het de "snelheid, precisie en stabiliteit" van de robotarm bij geautomatiseerde operaties, en biedt het krachtige ondersteuning voor de optimalisatie en upgrade van robotarmbesturingssystemen.
Posttijd: 12 augustus 2024