Rješenje

APQ AK5 Multi-LAN kontroler u obliku patrone niske snage za kolaborativne robote za stolne računare

APQ AK5 Multi-LAN kontroler u obliku patrone niske snage za kolaborativne robote za stolne računare

APQ AK5 Multi-LAN kontroler u obliku patrone niske snage za kolaborativne robote za stolne računare

Desktop kolaborativni roboti brzo prodiru u primjene kao što su precizna montaža u 3C elektronici, automatizirane istraživačke laboratorije, obrazovanje i obuka te medicinska pomoć, zahvaljujući laganom dizajnu, visokoj preciznosti i sigurnoj saradnji čovjeka i robota. Za razliku od velikih industrijskih robota, desktop kolaborativni roboti nameću vrlo specifične zahtjeve u pogledu veličine kontrolera, potrošnje energije, dostupnosti interfejsa i fleksibilnosti proširenja. Kontroler mora biti dovoljno kompaktan da stane u tijelo robota ograničenog prostora, a istovremeno mora pružati bogate komunikacijske interfejse - kao što su višestruki LAN i serijski portovi - za povezivanje perifernih uređaja, uključujući sisteme vida, senzore sile i hvataljke. Također mora podržavati fleksibilno proširenje I/O, kontrolu rasvjete, CAN magistralu i druge prilagođene funkcije za različite primjene.

Nakon više rundi odabira modela i rigorozne validacije na terenu, kupac je odabrao APQ AK5 Low-Power Multi-LAN Cartridge Controller Series kao osnovnu upravljačku platformu za svog desktop kolaborativnog robota sljedeće generacije.

Izazov za kupce

  • Ultra-kompaktna prostorna ograničenja:Desktop kolaborativni robot ima ograničenu unutrašnju zapreminu i izuzetno ograničen prostor za instalaciju, što zahtijeva kontroler ultra-kompaktnog oblika koji može stati u bazu robota ili kućište zgloba.
  • Zahtjevi za komunikaciju s više uređaja:Robot mora istovremeno komunicirati sa servo pogonima, krajnjim efektorima, sistemima vida, senzorima sile i drugim uređajima. Stoga kontroler treba više nezavisnih Ethernet interfejsa i obilje resursa za serijsku komunikaciju.
  • Niska potrošnja energije i dizajn bez ventilatora:Desktop oprema ima ograničen kapacitet upravljanja temperaturom, tako da kontroler mora trošiti vrlo malo energije i koristiti pasivno hlađenje bez ventilatora kako bi se eliminisali kvarovi povezani s ventilatorima i unošenje prašine.
  • Fleksibilna mogućnost proširenja:Različiti modeli kolaborativnih robota za stolna računala imaju različite zahtjeve za I/O i komunikacijskim protokolom. Kontroler mora podržavati modularno proširenje tako da se funkcije mogu konfigurirati po potrebi bez zamjene cijelog sistema.
  • Prilagodljivost industrijskom okruženju:Proizvodne radionice često uključuju temperaturne fluktuacije i vibracije opreme, što zahtijeva od kontrolera da osigura pouzdanost industrijske klase, uključujući rad u širokom rasponu temperatura i otpornost na vibracije/udarce.
摄图网_603040004_工业机器人焊接作业火花四溅(企业商用)

APQ rješenje

AK5特点(3)
  • Ultrakompaktno kućište za jednostavnu integraciju u desktop opremu:Serija AK5 mjeri samo 53 × 145 × 186,4 mm. Kombinuje hladnjak od aluminija s gornjim i donjim poklopcima od pocinčanog čelika i podržava tri načina montaže: montažu na zid, montažu na DIN šinu i montažu na radnu površinu. Njeno ultra-kompaktno kućište može se lako integrirati u bazu ili ruku robota, oslobađajući više prostora za instalaciju drugih ključnih komponenti kao što su krajnji efektori i senzori.
  • Četiri gigabitna Ethernet porta za efikasnu komunikaciju s više uređaja:Kolaborativni roboti za desktop računare moraju održavati komunikaciju u realnom vremenu s više uređaja, uključujući industrijske kamere, senzore za kontrolu sile, krajnje efektore i host računare. Serija AK5 integriše četiri Intel® i210-AT Gigabit Ethernet kontrolera i pruža četiri nezavisna RJ45 LAN porta. U stvarnim primjenama, četiri LAN porta omogućavaju fizičku izolaciju i odvajanje podataka za četiri kanala - komunikaciju sistema vida, akviziciju senzora za kontrolu sile, kontrolu krajnjeg efektora i programiranje/otklanjanje grešaka na host računaru - eliminišući kašnjenja u komunikaciji ili gubitak paketa uzrokovan zagušenjem na jednoj mrežnoj putanji i osiguravajući efikasnu koordinaciju među podsistemima.
  • Više opcija procesora za fleksibilno usklađivanje performansi:Serija AK5 nudi tri opcije procesora: Intel N95, N97 i Core i3-N305. Uključuje jedan DDR4 SO-DIMM utor koji podržava do 32 GB memorije i može lako obraditi industrijske aplikacije kao što su inspekcija mašinskog vida, kontrola opreme i prikupljanje podataka. Tri konfiguracije procesora pokrivaju računarske zahtjeve u rasponu od osnovne logičke kontrole do složenih algoritama vida, omogućavajući kupcima da odaberu odgovarajući nivo performansi za svaku aplikaciju.
  • Modularno proširenje u stilu kasete za konfiguraciju ulazno/izlaznih uređaja na zahtjev:Mogućnost proširenja je ključna snaga AK5 serije. Podržava niz APQ ekspanzionih uložaka koji se mogu odabrati prema zahtjevima primjene. Dostupni glavni kertridži uključuju: 1E kertridž: 16 GPIO (8 opto-izolovanih ulaza + 8 opto-izolovanih izlaza) + 4-kanalna kontrola rasvjete; 6A kertridž: 16 GPIO (8 opto-izolovanih ulaza + 8 opto-izolovanih izlaza) + 4 RS422/RS485 porta + 2 CAN 2.0B porta; 6B kertridž: 16 GPIO (8 opto-izolovanih ulaza + 8 relejnih izlaza) + 4 RS422/RS485 porta + 2 CAN 2.0B porta; 7A kertridž: 32 GPIO (16 opto-izolovanih ulaza + 16 opto-izolovanih izlaza) + 4 RS485 porta + 2 CAN 2.0B porta. Bez obzira da li aplikacija zahtijeva višekanalnu kontrolu rasvjete, veliki broj I/O tačaka za praćenje opreme ili CAN bus komunikaciju, sistem se može fleksibilno prilagoditi jednostavnom zamjenom kertridža. Ova modularna arhitektura proširenja omogućava seriji AK5 da se brzo prilagodi prilagođenim zahtjevima različitih modela kolaborativnih robota za stolna računala bez zamjene cijelog sistema.
  • Bogati interfejsi za povezivanje više uređaja:Prednja ploča nudi dva USB 3.0 porta i dva USB 2.0 porta, s ugrađenim USB 2.0 Type-A interfejsom za lakše brtvljenje i instalaciju. Dva RS232/485 serijska porta pojednostavljuju povezivanje s raznim senzorima ili industrijskim kontrolerima. Dva HDMI i VGA izlaza za ekran podržavaju lokalno otklanjanje grešaka i vizualizaciju. Jedan Nano SIM utor, zajedno s jednim Mini PCIe utorom, omogućava proširenje za Wi-Fi, Bluetooth, 4G, CAN i druge module. Integrirani M.2 Key-M utor podržava SATA SSD pohranu.
  • Pasivno hlađenje bez ventilatora za zahtjevna industrijska okruženja:Serija AK5 koristi potpuno pasivni dizajn hlađenja bez ventilatora i podržava širok raspon ulaznog napona od 12–28 VDC (24 VDC je potrebno kada se koristi funkcija osvjetljenja). Podržava radni temperaturni raspon od -20 do 60°C i temperaturni raspon skladištenja od -40 do 80°C, te je prošla 3G testiranje na slučajne vibracije i 30G testiranje na udarce, omogućavajući stabilnu primjenu u industrijskim okruženjima s čestim vibracijama.

Vrijednosna postignuća:

  • Efikasna koordinacija između više uređaja:Četiri nezavisna gigabitna Ethernet porta omogućavaju fizičku izolaciju i odvajanje podataka za servo upravljanje, akviziciju vida, komunikaciju između host-računara i udaljeno održavanje, eliminirajući kašnjenja u komunikaciji uzrokovana zagušenjem mreže u arhitekturama s jednim portom i osiguravajući odgovor u stvarnom vremenu za precizne pokrete robota.
  • Izuzetno kompaktno postavljanje:Ultrakompaktna šasija dimenzija 53 × 145 × 186,4 mm može se lako integrirati u bazu robota ili kućište zgloba, oslobađajući više prostora za instalaciju ključnih komponenti poput servo pogona i krajnjih efektora, te podržavajući kompaktniji dizajn tijela robota.
  • Dizajn bez ventilatora za dugotrajnu pouzdanost:Potpuno aluminijski hladnjak u kombinaciji s pasivnim hlađenjem bez ventilatora eliminira rizike od kvara povezane s pokretnim komponentama sklonim habanju, poput ventilatora. Omogućava dugotrajan stabilan rad pod ograničenim termičkim uvjetima stolne opreme i značajno smanjuje učestalost održavanja.
  • Proširenje u stilu kertridža omogućava „jedna platforma, više aplikacija“:Zamjenom APQ ekspanzionog kertridža, sistem se može fleksibilno prilagoditi različitim I/O konfiguracijama. Jedna hardverska platforma u kombinaciji s različitim kertridžima može pokriti zahtjeve upravljanja više modela desktop kolaborativnih robota, značajno smanjujući troškove razvoja proizvoda i skladištenja.
  • Pouzdanost industrijskog nivoa za stabilne proizvodne linije:Širok temperaturni raspon od -20 do 60°C, zajedno s 3G certifikatom za vibracije i 30G certifikatom za udarce, osigurava dugotrajan stabilan rad u industrijskim okruženjima kao što su 3C radionice za proizvodnju elektronike i pruža pouzdanu osnovu za upravljanje za masovnu primjenu kolaborativnih robota za stolna računala.
AK5结构图(1)