Texnoloji nailiyyətlər və sənaye miqyasında əməkdaşlıq sayəsində 2025-ci il geniş şəkildə “Robotexnika İli” kimi qəbul edilir. Bütün robototexnika sənayesi müxtəlif tətbiq ssenariləri ilə fərqli texnoloji yolları və həm proqram təminatı, həm də aparat üçün tələbləri irəli sürərək, sürətlə inkişaf edir. Nəticə etibarilə, real vaxt rejimində hərəkətə nəzarət üçün tələblər və icra üsulları dəyişir. Robot texnikası sektorunu dərindən başa düşməkdən istifadə edərək, APQ hədəflənmiş real vaxt rejimində idarəetmənin optimallaşdırılması həlləri hazırlayıb.
01
Diverging Robotic Technology Marşrutlar və Emal Platformasının Seçimi
İkiayaqlı insanabənzər robotlar mürəkkəb əraziyə və bütün bədənlə əlaqələndirilmiş əməliyyatlara uyğunlaşma qabiliyyətinə malik olan insana bənzər dizayna malikdir. Bu robotlar adətən 38-dən 70-ə qədər hərəkət oxları tələb edir ki, bu da son dərəcə yüksək real vaxt tələbləri və 1000Hz-ə qədər idarəetmə dövrləri deməkdir. APQ real vaxt rejimində bu tələblərə cavab vermək üçün proqram tənzimlənməsi ilə yüksək performanslı X86 prosessorlarından istifadə edir.
Bunun əksinə olaraq, təkərli və ya baza tipli robotlar daha yüngül çəkili şassi dizaynını qəbul edərək, xərclərə nəzarət, hərəkət səmərəliliyi və batareyanın ömründə daha böyük üstünlüklər təklif edir. Bunlar adətən təxminən 30 dərəcə sərbəstliyə və real vaxt hesablamalarına daha az tələbata malikdirlər, lakin enerji istehlakına daha həssasdırlar. Bu kateqoriya üçün APQ tam həllər yaratmaq üçün Intel® N97 və ya J6412 kimi aşağı gücə malik, aşağı qiymətli platformalardan istifadə edir. Bu, idarəetmə sisteminin real vaxt performansı, sabitliyi, inteqrasiyası və yığcamlığı üçün ciddi tələblərə cavab vermək üçün X86 platformasının zəngin inkişaf ekosistemindən istifadə etməklə enerji səmərəliliyi və xərcləri balanslaşdırır.
02
APQ-nin EtherCAT Real-Time Control Optimization Case Study
Tətbiq fonu
Təkərli/əsaslı robotlar adətən mürəkkəb trayektoriyaya nəzarət, çoxoxlu əlaqə, görmə ilə idarə olunan hərəkət və oxşar tətbiqlərdə istifadə olunur. Onların idarəetmə sistemləri aşağıdakıları dəstəkləməlidir:
-
EtherCAT yüksək sürətli avtobus rabitəsisinxronlaşdırılmış servo nəzarət üçün
-
Çətin real vaxt əməliyyat sistemisub-millisaniyə cavab üçün
-
Kompakt sənaye dizaynısıx məftil və ya kabinet sahəsi üçün uyğundur
-
Genişləndirilə bilən portlarmüxtəlif periferik inteqrasiya üçün çoxsaylı serial və LAN portları daxil olmaqla
Çox oxlu robot hazırlayan bir müştəri EtherCAT dəstəyi və real vaxt rejimində yüksək performans tələb edirdi. Bununla belə, N97 platforması və servo sürücüləri ilə sınaq göstərdi ki, EtherCAT kommunikasiya dövrü 50μs-dən aşağı ola bilməz və bu, kütləvi istehsal üçün kritik darboğaz yaradır.
Real vaxtda optimallaşdırma yanaşması
N97 və J6412 platformalarından istifadə edərək, APQ real vaxt rejimində tam sistem səviyyəsində tənzimləmə həyata keçirdi. N97 platforması üçün nümunə proses:
1. OS Linux Xenomai Environment-ə keçid:
-
Ubuntu 20.04 + Linux Kernel 5.15
-
Real vaxt yaması: Xenomai 3.2 (LinuxCNC ilə uyğundur)
-
Uyğunluq müştərinin miras ehtiyacı üçün sınaqdan keçirilmişdir (Kernel 4.19 + Xenomai 3.1)
Real vaxt rejimində tənzimləmə addımları:
a) BIOS tənzimləməsi
b) Real vaxtda nüvə parametrlərinin optimallaşdırılması (ECI)
c) Cmdline parametrlərinin tənzimlənməsi (ECI)
d) Dərin OS səviyyəsində fərdiləşdirmə
e) Latency/Jitter ölçmələri
2. Standart Real-Time Test İş Akışı:
-
Alətlər:Latency, Clocktest, LinuxCNC test modulları
-
Hədəflər:
-
Gecikmə: Maks gecikmə < 40μs
-
Saat testi: Drift ≈ 0 (nəticədə sıfıra yaxın 3-cü sütun)
-
-
İcra:Avadanlıq qrupları üzrə çoxsaylı sınaq raundları (müqayisə üçün J6412 daxil olmaqla)
Test Nəticəsi:
Linux Xenomai mühitində idarəetmə dövrü vaxtı və titrəmə əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşmışdır. Gecikmə müddəti 40μs-dən aşağı qaldı, saat testinin sürüşməsi sıfıra yaxınlaşdı - tətbiq tələblərinə cavab verdi.
Real Dünya Tətbiq Nəticələri
Çox Oxlu Robotik Qola Nəzarət
Çağırış:
8 oxlu sinxron qaynaq μs səviyyəli sinxronizasiya tələb olunur; ənənəvi həllər sürüşmə və traektoriya səhvlərinə səbəb oldu.
Optimallaşdırma:
-
Ubuntu 20.04 + Xenomai 3.2 ilə J6412
-
4x Gigabit LAN birbaşa EtherCAT servo
-
Isocpus real vaxt emal nüvələrini ayırmışdır
Nəticələr:
-
Sinxronizasiya Dəqiqliyi:Saat testinin sürüşməsi ≤ 0,05μs; Maksimal traektoriya sapması < 0,1 mm
-
Real Zaman Təminatı:72 saat fasiləsiz əməliyyat, pik gecikmə ≤ 38μs
-
Xərclərin azaldılması:i5 həllindən 35% aşağı qiymət, 60% az güc
Dördayaqlı Robot İt Hərəkətinə Nəzarət
Çağırış:
12-birgə dinamik balanslaşdırma μs səviyyəli rəy tələb olunur; köhnə sistem gecikməsi > 100μs qeyri-sabitliyə səbəb oldu
Optimallaşdırma:
-
N97 + Xenomai 3.2
-
PREEMPT_RT + ECI yaması
-
Servo tapşırıqlar üçün Cmdline təcrid olunmuş 2 CPU nüvəsi
Nəticələr:
-
Aşağı Gecikmə:500μs ərzində idarəetmə dövrü, gecikmə ≤ 35μs
-
Möhkəmlik:-20°C bərpa testində titrəmə < ±8μs
-
Genişlənmə qabiliyyəti:M.2 vasitəsilə IMU sensoru; i3 əsaslı həll üzərində 60% enerji qənaəti
Yerləşdirmə Seçimləri
Real vaxt performansına diqqət yetirən texniki cəhətdən bacarıqlı müştərilər üçün APQ tövsiyə edirLinux + Xenomaiyerləşdirmə. Qutudan kənar rahatlığa üstünlük verən son istifadəçilər üçün APQ də təklif edirəvvəlcədən quraşdırılmış və optimallaşdırılmış sistem şəkillərisazlama sənədləri ilə — yerləşdirmə maneələrinin azaldılması.
Robotlar getdikcə əl işlərini əvəz etdikcə,real vaxt rejimində, sabit və sərfəli idarəetmə sistemləriuğur üçün kritik olur. APQ bu ehtiyacı inteqrasiya olunmuş aparat-proqram həlləri vasitəsilə qarşılayır və daha çox sənaye müştərilərini sabit, səmərəli və asanlıqla inteqrasiya olunmuş platformalarla gücləndirməklə, robotlaşdırılmış kənar hesablamalara və hərəkətə nəzarətə diqqətini artırmağa davam edəcək.
Şirkətimiz və məhsullarımızla maraqlanırsınızsa, xaricdəki nümayəndəmiz Robin ilə əlaqə saxlamaqdan çekinmeyin.
Email: yang.chen@apuqi.com
WhatsApp: +86 18351628738
Göndərmə vaxtı: 28 iyul 2025-ci il