V dnešnej priemyselnej výrobe sú priemyselné roboty všade a nahrádzajú ľudí v mnohých ťažkých, opakujúcich sa alebo inak všedných procesoch. Pri spätnom pohľade na vývoj priemyselných robotov možno robotické rameno považovať za najskoršiu formu priemyselného robota. Napodobňuje určité funkcie ľudskej ruky a ramena, pričom vykonáva automatizované úlohy, ako je uchopenie, presúvanie predmetov alebo ovládanie nástrojov podľa pevne stanovených programov. Dnes sa priemyselné robotické ramená stali nevyhnutnou súčasťou moderných výrobných systémov.
Z čoho sa skladá robotické rameno?
Bežné typy robotických ramien zahŕňajú Scara, viacosové robotické ramená a kolaboratívne roboty, ktoré sa široko používajú v rôznych aspektoch života a práce. Pozostávajú najmä z tela robota, riadiacej skrine a učebného prívesku. Dizajn a výroba riadiacej skrine sú rozhodujúce pre výkon, stabilitu a spoľahlivosť robota. Riadiaca skriňa obsahuje hardvérové aj softvérové komponenty. Hardvérová časť obsahuje výkonové moduly, ovládače, ovládače, senzory, komunikačné moduly, rozhrania človek-stroj, bezpečnostné moduly a ďalšie.
Ovládač
Riadiaca jednotka je hlavnou súčasťou riadiacej skrine. Je zodpovedný za prijímanie pokynov od operátora alebo automatizovaného systému, za výpočet trajektórie a rýchlosti pohybu robota a za ovládanie kĺbov a ovládačov robota. Ovládače zvyčajne zahŕňajú priemyselné počítače, ovládače pohybu a vstupno-výstupné rozhrania. Zabezpečenie „rýchlosti, presnosti, stability“ robotického ramena je kritickým kritériom hodnotenia výkonu pre riadiace jednotky.
Priemyselný ovládač série AK5 v štýle časopisov od APQ má významné výhody a vlastnosti v praktickej aplikácii robotických ramien.
Vlastnosti priemyselného PC AK:
- Vysokovýkonný procesor: AK5 využíva procesor N97, ktorý zaisťuje výkonné možnosti spracovania dát a efektívnu rýchlosť výpočtov, čím spĺňa komplexné požiadavky na ovládanie robotických ramien.
- Kompaktný dizajn: Malá veľkosť a dizajn bez ventilátora šetria inštalačný priestor, znižujú prevádzkový hluk a zlepšujú celkovú spoľahlivosť zariadenia.
- Silná prispôsobivosť k životnému prostrediu: Odolnosť priemyselného počítača AK5 voči vysokým a nízkym teplotám mu umožňuje stabilnú prevádzku v náročných priemyselných prostrediach, čím spĺňa požiadavky robotických ramien v rôznych pracovných scenároch.
- Bezpečnosť a ochrana údajov: Vybavený superkondenzátormi a ochranou pevného disku pri zapnutí zaisťuje účinnú ochranu dôležitých údajov počas náhleho výpadku napájania, čím zabraňuje strate alebo poškodeniu údajov.
- Silná komunikačná schopnosť: Podporuje zbernicu EtherCAT, čím dosahuje vysokorýchlostný, synchronizovaný prenos údajov, aby sa zabezpečila presná koordinácia a odozva medzi komponentmi robotického ramena v reálnom čase.
Aplikácia série AK5
APQ používa AK5 ako hlavnú riadiacu jednotku, aby zákazníkom poskytla kompletné aplikačné riešenie:
- Séria AK5 – platforma Alder Lake-N
- Podporuje mobilné procesory Intel® Alder Lake-N série
- Jeden slot DDR4 SO-DIMM, podporuje až 16 GB
- HDMI, DP, VGA trojcestný výstup displeja
- 2/4 gigabitové sieťové rozhrania Intel® i350 s funkciou POE
- Rozšírenie štyroch svetelných zdrojov
- Rozšírenie 8 opticky oddelených digitálnych vstupov a 8 opticky oddelených digitálnych výstupov
- Rozšírenie PCIe x4
- Podporuje bezdrôtové rozšírenie WiFi/4G
- Vstavaný USB 2.0 Type-A pre jednoduchú inštaláciu dongle
01. Integrácia systému ovládania robotického ramena:
- Hlavná riadiaca jednotka: Priemyselné PC AK5 slúži ako riadiace centrum robotického ramena, ktoré je zodpovedné za prijímanie pokynov z hostiteľského počítača alebo rozhrania a spracovávanie údajov spätnej väzby snímača v reálnom čase, aby sa dosiahlo presné ovládanie robotického ramena.
- Algoritmus riadenia pohybu: Vstavané alebo externé algoritmy riadenia pohybu riadia trajektóriu pohybu robotického ramena a presnosť pohybu na základe prednastavených parametrov dráhy a rýchlosti.
- Integrácia snímača: Prostredníctvom zbernice EtherCAT alebo iných rozhraní sú integrované rôzne snímače (ako sú snímače polohy, snímače sily, vizuálne snímače atď.), ktoré monitorujú a poskytujú spätnú väzbu o stave robotického ramena v reálnom čase.
02. Spracovanie a prenos údajov
- Efektívne spracovanie údajov: Využitím vysokého výkonu procesora N97 sa dáta zo senzorov rýchlo spracujú a analyzujú, čím sa získajú užitočné informácie pre ovládanie robotického ramena.
- Prenos dát v reálnom čase: Výmena dát medzi komponentmi robotického ramena v reálnom čase sa dosahuje cez zbernicu EtherCAT, pričom rýchlosť jitteru dosahuje 20-50μS, čo zaisťuje presný prenos a vykonávanie riadiacich pokynov.
03. Zabezpečenie bezpečnosti a spoľahlivosti
- Ochrana údajov: Superkondenzátor a ochrana pevného disku pri zapnutí zaisťujú bezpečnosť a integritu údajov počas výpadkov napájania systému.
- Prispôsobivosť k životnému prostrediu: Odolnosť voči vysokým a nízkym teplotám a dizajn bez ventilátora zvyšujú stabilitu a spoľahlivosť priemyselného počítača v náročných prostrediach.
- Diagnostika porúch a včasné varovanie: Integrované systémy diagnostiky porúch a včasného varovania monitorujú prevádzkový stav priemyselného PC a robotického ramena v reálnom čase, pričom rýchlo zisťujú a riešia potenciálne problémy.
04. Prispôsobený vývoj a integrácia
Na základe štruktúry a potrieb riadenia robotického ramena sú k dispozícii vhodné rozhrania a rozširujúce moduly na dosiahnutie bezproblémovej integrácie so senzormi, akčnými členmi a ďalším vybavením.
Priemyselný ovládač série AK5 v štýle časopisu APQ s vysokým výkonom, kompaktným dizajnom, silnou prispôsobivosťou k životnému prostrediu, bezpečnosťou a ochranou údajov a výkonnými komunikačnými schopnosťami demonštruje významné výhody v riadiacich skriniach robotických ramien a iných aplikáciách. Tým, že poskytuje stabilnú, efektívnu a flexibilnú technickú podporu, zaisťuje robotickému ramenu „rýchlosť, presnosť, stabilitu“ v automatizovaných operáciách a ponúka silnú podporu pre optimalizáciu a modernizáciu riadiacich systémov robotického ramena.
Čas odoslania: 12. augusta 2024