በቴክኖሎጂ ግኝቶች እና በኢንዱስትሪው አቀፍ ትብብር፣ 2025 በስፋት “የሮቦቲክስ ዓመት” ተብሎ ይታያል። መላው የሮቦቲክስ ኢንዱስትሪ ከፍተኛ እድገት እያሳየ ሲሆን የተለያዩ የትግበራ ሁኔታዎች ለሶፍትዌርም ሆነ ለሃርድዌር የተለያዩ የቴክኖሎጂ መንገዶችን እና ፍላጎቶችን ያስገኛሉ። በዚህም ምክንያት፣ ለእውነተኛ ጊዜ የእንቅስቃሴ ቁጥጥር የሚያስፈልጉ መስፈርቶች እና የአተገባበር ዘዴዎች ይለያያሉ። APQ ስለ ሮቦቲክስ ዘርፍ ጥልቅ ግንዛቤን በመጠቀም የታለሙ የእውነተኛ ጊዜ የቁጥጥር ማመቻቸት መፍትሄዎችን አዘጋጅቷል።
01
የተለያዩ የሮቦቲክ ቴክኖሎጂ መስመሮች እና የማቀነባበሪያ መድረክ ምርጫ
ባለ ሁለት ፔዳል ሰውዮይድ ሮቦቶች ውስብስብ መልክዓ ምድርን እና መላ ሰውነትን በሚያቀናጁ ስራዎች ላይ በመላመድ ረገድ የላቀ የሰው ልጅ መሰል ዲዛይን አላቸው። እነዚህ ሮቦቶች በተለምዶ ከ38 እስከ 70 የሚደርሱ የእንቅስቃሴ መቆጣጠሪያ ዘንግ ያስፈልጋቸዋል፣ ይህም ማለት እጅግ በጣም ከፍተኛ የእውነተኛ ጊዜ ፍላጎቶች እና እስከ 1000Hz የሚደርሱ የቁጥጥር ዑደቶች ማለት ነው። APQ እነዚህን የእውነተኛ ጊዜ ፍላጎቶች ለማሟላት ከፍተኛ አፈጻጸም ያላቸው X86 ፕሮሰሰሮችን ከሶፍትዌር ማስተካከያ ጋር ይጠቀማል።
በአንጻሩ፣ ጎማ ያላቸው ወይም ቤዝ-አይነት ያላቸው ሮቦቶች የበለጠ ቀላል ክብደት ያለው የቻሲስ ዲዛይን ይጠቀማሉ፣ ይህም በወጪ ቁጥጥር፣ በእንቅስቃሴ ቅልጥፍና እና በባትሪ ዕድሜ ላይ የበለጠ ጥቅሞችን ይሰጣል። እነዚህ በተለምዶ ወደ 30 ዲግሪ የሚጠጋ ነፃነት እና ለእውነተኛ ጊዜ ኮምፒውቲንግ ዝቅተኛ ፍላጎት አላቸው፣ ነገር ግን ለኃይል ፍጆታ የበለጠ ስሜታዊ ናቸው። ለዚህ ምድብ፣ APQ የተሟላ መፍትሄዎችን ለመገንባት እንደ Intel® N97 ወይም J6412 ያሉ ዝቅተኛ ኃይል ያላቸው እና ዝቅተኛ ዋጋ ያላቸው መድረኮችን ይጠቀማል። ይህ የኃይል ቆጣቢነትን እና ወጪን በማመጣጠን የቁጥጥር ስርዓትን በእውነተኛ ጊዜ አፈጻጸም፣ መረጋጋት፣ ውህደት እና ኮምፓክት ጥብቅ መስፈርቶችን ለማሟላት የX86 መድረክን የበለፀገ የልማት ሥነ-ምህዳርን ይጠቀማል።
02
የAPQ's EtherCAT የእውነተኛ ጊዜ ቁጥጥር ማመቻቸት የጉዳይ ጥናት
የመተግበሪያ ዳራ
ጎማ/ቤዝ ሮቦቶች በተለምዶ ውስብስብ በሆነ የትራቭሌሽን መቆጣጠሪያ፣ ባለብዙ-ዘንግ ትስስር፣ በእይታ በሚመራ እንቅስቃሴ እና ተመሳሳይ አፕሊኬሽኖች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላሉ። የቁጥጥር ስርዓቶቻቸው የሚከተሉትን መደገፍ አለባቸው፡
-
የኤተርCAT ከፍተኛ ፍጥነት ያለው የአውቶቡስ ግንኙነትለተመሳሰለ የሰርቮ ቁጥጥር
-
ጠንካራ የእውነተኛ ጊዜ ስርዓተ ክወናለንዑስ ሚሊሰከንድ ምላሽ
-
አነስተኛ የኢንዱስትሪ ዲዛይንለጠባብ ሽቦ ወይም ለካቢኔ ቦታ ተስማሚ
-
ሊሰፉ የሚችሉ ወደቦችለተለያዩ ተጓዳኝ ውህደት በርካታ ተከታታይ እና የላን ወደቦችን ጨምሮ
አንድ ደንበኛ ባለብዙ-ዘንግ ሮቦት ሲያዘጋጅ የEtherCAT ድጋፍ እና ከፍተኛ የእውነተኛ ጊዜ አፈጻጸም አስፈልጎት ነበር። ሆኖም ግን፣ በN97 መድረክ እና በservo ነጂዎች መሞከር የEtherCAT የግንኙነት ዑደት ከ50μs በታች መድረስ እንደማይችል አሳይቷል፣ ይህም ለጅምላ ምርት ወሳኝ የሆነ ችግር ፈጥሯል።
የእውነተኛ ጊዜ የማመቻቸት አቀራረብ
የN97 እና J6412 መድረኮችን በመጠቀም፣ APQ ሙሉ የስርዓት ደረጃ በእውነተኛ ጊዜ ማስተካከያ አድርጓል። የN97 መድረክ ምሳሌ ሂደት፡
1. ስርዓተ ክወና ወደ ሊኑክስ Xenomai አካባቢ ቀይር፡-
-
ኡቡንቱ 20.04 + ሊኑክስ ኮርነል 5.15
-
የእውነተኛ ጊዜ ጥገና፦ Xenomai 3.2 (ከ LinuxCNC ጋር ተኳሃኝ)
-
ተኳሃኝነት ለደንበኛው የቆየ ፍላጎት ተፈትኗል (Kernel 4.19 + Xenomai 3.1)
የእውነተኛ ጊዜ ማስተካከያ ደረጃዎች፡
ሀ) የባዮስ ማስተካከያ
ለ) የእውነተኛ ጊዜ የከርነል መለኪያ ማመቻቸት (ኢሲአይ)
ሐ) የሲኤምዲላይን መለኪያ ማስተካከያ (ኢሲአይ)
መ) ጥልቅ የስርዓተ ክወና ደረጃ ማበጀት
ሠ) የዘገየነት/የመወዛወዝ መለኪያዎች
2. መደበኛ የእውነተኛ ጊዜ የሙከራ የስራ ፍሰት፡
-
መሳሪያዎች፡መዘግየት፣ የክሎክ ሙከራ፣ የሊኑክስሲኤንሲ የሙከራ ሞጁሎች
-
ኢላማዎች፡
-
መዘግየት፡ ከፍተኛ መዘግየት < 40μs
-
የሰዓት ሙከራ፡ ድሪፍት ≈ 0 (በውጤቱ ውስጥ ዜሮ ወደ 3ኛ አምድ ቅርብ)
-
-
አፈፃፀም፡በሃርድዌር ስብስቦች ውስጥ በርካታ የሙከራ ዙሮች (እንደ ንጽጽር J6412ን ጨምሮ)
የሙከራ ውጤት፡
በሊኑክስ Xenomai አካባቢ፣ የቁጥጥር ዑደት ጊዜ እና ጅረት በከፍተኛ ሁኔታ ተሻሽለዋል። የዘገየነት ጊዜ ከ40μs በታች ሆኖ ቆይቷል፣ የሰዓት ሙከራ መንሸራተት ደግሞ ወደ ዜሮ ተጠግቷል - የማመልከቻ ፍላጎቶችን ያሟላል።
የእውነተኛ ዓለም አተገባበር ውጤቶች
ባለብዙ-ዘንግ ሮቦቲክ ክንድ መቆጣጠሪያ
ፈተና፡
ባለ 8-ዘንግ የተመሳሰለ ብየዳ μs-ደረጃ ማመሳሰል ያስፈልጋል፤ ባህላዊ መፍትሄዎች የመንሸራተት እና የትራክሽን ስህተቶችን አስከትለዋል።
ማመቻቸት፡
-
J6412 ከኡቡንቱ 20.04 + Xenomai 3.2 ጋር
-
4x ጊጋቢት ላን በቀጥታ ወደ EtherCAT ሰርቮ
-
ኢሶልፒሲስ የተወሰኑ የእውነተኛ ጊዜ ማቀነባበሪያ ኮሮች
ውጤቶች፡
-
የማመሳሰል ትክክለኛነት፡የሰዓት ሙከራ ተንሸራታች ≤ 0.05μs፤ ከፍተኛው የመንገድ መዛባት < 0.1ሚሜ
-
የእውነተኛ ጊዜ ዋስትና፦72 ሰዓት ቀጣይነት ያለው ክወና፣ ከፍተኛ መዘግየት ≤ 38μs
-
የወጪ ቅነሳ፦ከ i5 መፍትሄ 35% ዝቅተኛ ዋጋ፣ ከ i5 መፍትሄ 60% ያነሰ ኃይል
ባለአራት ሮቦት የውሻ እንቅስቃሴ መቆጣጠሪያ
ፈተና፡
የ12-መገጣጠሚያ ተለዋዋጭ ሚዛን ያስፈልጋል μs-ደረጃ ግብረመልስ፤ የቆየ የስርዓት መዘግየት > 100μs አለመረጋጋትን አስከትሏል
ማመቻቸት፡
-
N97 + Xenomai 3.2
-
PREEMPT_RT + ECI ጠጋኝ
-
ለሰርቮ ተግባራት ሲኤምዲላይን የተገለሉ 2 የሲፒዩ ኮሮች
ውጤቶች፡
-
ዝቅተኛ የዘገየነት ጊዜ፦የመቆጣጠሪያ ዑደት በ500μs ውስጥ፣ መዘግየት ≤ 35μs
-
ጠንካራነት፡በ-20°ሴ የማገገሚያ ሙከራ፣ ዥዋዥዌ < ±8μs
-
ሊሰፋ የሚችልበት ሁኔታ፦የIMU ዳሳሽ በM.2፤ በi3 ላይ ከተመሠረተ መፍትሄ ይልቅ 60% የኃይል ቁጠባ
የማሰማራት አማራጮች
በእውነተኛ ጊዜ አፈጻጸም ላይ ያተኮሩ ቴክኒካዊ ብቃት ላላቸው ደንበኞች፣ APQ ይመክራልሊኑክስ + Xenomaiማሰማራት። ከሳጥን ውጭ የሆነ ምቾትን ለሚመርጡ የመጨረሻ ተጠቃሚዎች፣ APQ እንዲሁ ያቀርባልቀድሞ የተጫኑ እና የተመቻቹ የስርዓት ምስሎችከማረሚያ ሰነዶች ጋር - የማሰማራት እንቅፋቶችን መቀነስ።
ሮቦቶች የእጅ ሥራዎችን እየቀየሩ ሲሄዱ፣በእውነተኛ ጊዜ፣ በተረጋጋ እና ወጪ ቆጣቢ የቁጥጥር ስርዓቶችለስኬት ወሳኝ ይሆናሉ። APQ ይህንን ፍላጎት በተቀናጁ የሃርድዌር-ሶፍትዌር መፍትሄዎች እያሟላ ሲሆን ትኩረቱን በሮቦቲክ ኤጅ ኮምፒውቲንግ እና በእንቅስቃሴ ቁጥጥር ላይ ማጠናከሩን ይቀጥላል - ይህም የተረጋጋ፣ ቀልጣፋ እና በቀላሉ የተዋሃዱ የተከተቱ መድረኮችን በመጠቀም የበለጠ የኢንዱስትሪ ደንበኞችን ማብቃት ነው።
በኩባንያችን እና በምርቶቻችን ላይ ፍላጎት ካለዎት፣ የውጭ ወኪላችንን ሮቢንን ለማነጋገር ነፃነት ይሰማዎ።
Email: yang.chen@apuqi.com
ዋትስአፕ፡ +86 18351628738
የፖስታ ሰዓት፡ ጁላይ-28-2025