Na produção industrial atual, os robôs industriais estão por toda parte, substituindo os humanos em muitos processos pesados, repetitivos ou mundanos. Olhando para trás, para o desenvolvimento dos robôs industriais, o braço robótico pode ser considerado a forma mais antiga de robô industrial. Ele imita certas funções da mão e do braço humanos, realizando tarefas automatizadas como agarrar, mover objetos ou operar ferramentas de acordo com programas fixos. Hoje, os braços robóticos industriais tornaram-se uma parte essencial dos sistemas de produção modernos.
Do que é composto um braço robótico?
Tipos comuns de braços robóticos incluem Scara, braços robóticos multieixos e robôs colaborativos, amplamente utilizados em vários aspectos da vida e do trabalho. Eles consistem principalmente no corpo do robô, gabinete de controle e pingente de ensino. O projeto e a fabricação do gabinete de controle são cruciais para o desempenho, estabilidade e confiabilidade do robô. O gabinete de controle inclui componentes de hardware e software. A parte de hardware compreende módulos de potência, controladores, drivers, sensores, módulos de comunicação, interfaces homem-máquina, módulos de segurança e muito mais.
O controlador
O controlador é o componente principal do gabinete de controle. É responsável por receber instruções do operador ou sistema automatizado, calcular a trajetória e velocidade de movimento do robô e controlar as articulações e atuadores do robô. Os controladores normalmente incluem PCs industriais, controladores de movimento e interfaces de E/S. Garantir a “velocidade, precisão e estabilidade” do braço robótico é um critério crítico de avaliação de desempenho para controladores.
O controlador industrial estilo revista da série AK5 da APQ tem vantagens e recursos significativos na aplicação prática de braços robóticos.
Recursos do PC Industrial AK:
- Processador de alto desempenho: O AK5 usa o processador N97, garantindo poderosas capacidades de processamento de dados e velocidade de computação eficiente, atendendo aos complexos requisitos de controle dos braços robóticos.
- Design Compacto: O tamanho pequeno e o design sem ventilador economizam espaço de instalação, reduzem o ruído operacional e melhoram a confiabilidade geral do equipamento.
- Forte Adaptabilidade Ambiental: A resistência do PC industrial AK5 a altas e baixas temperaturas permite que ele opere de forma estável em ambientes industriais adversos, atendendo às demandas de braços robóticos em diferentes cenários de trabalho.
- Segurança e proteção de dados: Equipado com supercapacitores e proteção de inicialização para o disco rígido, garante que dados importantes sejam protegidos de forma eficaz durante uma queda repentina de energia, evitando perda ou danos aos dados.
- Forte capacidade de comunicação: Suporta o barramento EtherCAT, alcançando transmissão de dados sincronizada e de alta velocidade para garantir coordenação precisa e resposta em tempo real entre os componentes do braço robótico.
Aplicação da Série AK5
APQ usa o AK5 como unidade de controle principal para fornecer aos clientes uma solução de aplicação completa:
- Série AK5 — Plataforma Alder Lake-N
- Suporta CPUs móveis da série Intel® Alder Lake-N
- Um slot DDR4 SO-DIMM, suporta até 16 GB
- Saída de exibição de três vias HDMI, DP, VGA
- Interfaces de rede Intel® i350 Gigabit 2/4 com funcionalidade POE
- Expansão de quatro fontes de luz
- 8 entradas digitais isoladas opticamente e 8 saídas digitais isoladas opticamente expansão
- Expansão PCIe x4
- Suporta expansão sem fio WiFi/4G
- USB 2.0 Tipo A integrado para fácil instalação de dongles
01. Integração do sistema de controle do braço robótico:
- Unidade de Controle Central: O PC industrial AK5 serve como centro de controle do braço robótico, responsável por receber instruções do computador host ou interface e processar dados de feedback do sensor em tempo real para obter controle preciso do braço robótico.
- Algoritmo de controle de movimento: Algoritmos de controle de movimento integrados ou externos controlam a trajetória de movimento do braço robótico e a precisão do movimento com base no caminho predefinido e nos parâmetros de velocidade.
- Integração de Sensores: Através do barramento EtherCAT ou outras interfaces, vários sensores (como sensores de posição, sensores de força, sensores visuais, etc.) são integrados para monitorar e fornecer feedback sobre o status do braço robótico em tempo real.
02. Processamento e Transmissão de Dados
- Processamento de dados eficiente: Utilizando o poderoso desempenho do processador N97, os dados do sensor são processados e analisados rapidamente, extraindo informações úteis para o controle do braço robótico.
- Transmissão de dados em tempo real: A troca de dados em tempo real entre os componentes do braço robótico é obtida através do barramento EtherCAT, com velocidades de jitter atingindo 20-50μS, garantindo a transmissão e execução precisas das instruções de controle.
03. Garantia de segurança e confiabilidade
- Proteção de Dados: O supercapacitor e a proteção de inicialização do disco rígido garantem a segurança e a integridade dos dados durante quedas de energia do sistema.
- Adaptabilidade Ambiental: A resistência a altas e baixas temperaturas e o design sem ventoinha melhoram a estabilidade e a confiabilidade do PC industrial em ambientes adversos.
- Diagnóstico de falhas e alerta precoce: Sistemas integrados de diagnóstico de falhas e alerta precoce monitoram o status operacional do PC industrial e do braço robótico em tempo real, detectando e solucionando prontamente possíveis problemas.
04. Desenvolvimento e Integração Customizados
Com base na estrutura e nas necessidades de controle do braço robótico, interfaces adequadas e módulos de expansão são fornecidos para obter integração perfeita com sensores, atuadores e outros equipamentos.
A série AK5 do controlador industrial estilo revista da APQ, com seu alto desempenho, design compacto, forte adaptabilidade ambiental, segurança e proteção de dados e poderosas capacidades de comunicação, demonstra vantagens significativas em gabinetes de controle de braço robótico e outras aplicações. Ao fornecer suporte técnico estável, eficiente e flexível, garante a "velocidade, precisão e estabilidade" do braço robótico em operações automatizadas, oferecendo forte suporte para a otimização e atualização dos sistemas de controle do braço robótico.
Horário da postagem: 12 de agosto de 2024