En la fabricació industrial actual, els robots industrials són a tot arreu, substituint els humans en molts processos pesats, repetitius o, d'altra banda, quotidians. Si mirem enrere el desenvolupament dels robots industrials, el braç robòtic es pot considerar la primera forma de robot industrial. Imita certes funcions de la mà i el braç humans, realitzant tasques automatitzades com ara agafar, moure objectes o operar eines segons programes fixos. Avui dia, els braços robòtics industrials s'han convertit en una part essencial dels sistemes de fabricació moderns.
De què està compost un braç robòtic?
Els tipus comuns de braços robòtics inclouen Scara, braços robòtics multieix i robots col·laboratius, àmpliament utilitzats en diversos aspectes de la vida i la feina. Consisteixen principalment en el cos del robot, el gabinet de control i el penjador d'ensenyament. El disseny i la fabricació del gabinet de control són crucials per al rendiment, l'estabilitat i la fiabilitat del robot. El gabinet de control inclou components de maquinari i programari. La part de maquinari comprèn mòduls d'alimentació, controladors, controladors, sensors, mòduls de comunicació, interfícies home-màquina, mòduls de seguretat i més.
El controlador
El controlador és el component central del gabinet de control. És responsable de rebre instruccions de l'operador o del sistema automatitzat, calcular la trajectòria i la velocitat del moviment del robot i controlar les articulacions i els actuadors del robot. Els controladors solen incloure PC industrials, controladors de moviment i interfícies d'E/S. Garantir la "velocitat, precisió i estabilitat" del braç robòtic és un criteri crític d'avaluació del rendiment dels controladors.
La sèrie AK5 de controladors industrials amb forma de carregador d'APQ té avantatges i característiques significatives en l'aplicació pràctica de braços robòtics.
Característiques de l'ordinador industrial AK:
- Processador d'alt rendimentL'AK5 utilitza el processador N97, que garanteix unes potents capacitats de processament de dades i una velocitat de càlcul eficient, i satisfà els complexos requisits de control dels braços robòtics.
- Disseny compacteLa mida petita i el disseny sense ventilador permeten estalviar espai d'instal·lació, reduir el soroll de funcionament i millorar la fiabilitat general de l'equip.
- Forta adaptabilitat ambientalLa resistència del PC industrial AK5 a altes i baixes temperatures li permet funcionar de manera estable en entorns industrials durs, satisfent les demandes dels braços robòtics en diferents escenaris de treball.
- Seguretat i protecció de dadesEquipat amb supercondensadors i protecció d'encesa per al disc dur, garanteix que les dades importants estiguin protegides eficaçment durant una interrupció sobtada del corrent, evitant la pèrdua o el dany de les dades.
- Forta capacitat de comunicacióAdmet el bus EtherCAT, aconseguint una transmissió de dades sincronitzada d'alta velocitat per garantir una coordinació precisa i una resposta en temps real entre els components del braç robòtic.
Aplicació de la sèrie AK5
APQ utilitza l'AK5 com a unitat de control principal per oferir als clients una solució d'aplicació completa:
- Sèrie AK5: plataforma Alder Lake-N
- Admet CPU mòbils Intel® Alder Lake-N de la sèrie
- Una ranura DDR4 SO-DIMM, admet fins a 16 GB
- Sortida de pantalla de tres vies HDMI, DP, VGA
- 2/4 interfícies de xarxa Gigabit Intel® i350 amb funcionalitat POE
- Expansió de quatre fonts de llum
- 8 entrades digitals aïllades òpticament i 8 sortides digitals d'expansió aïllades òpticament
- Expansió PCIe x4
- Admet l'expansió sense fil WiFi/4G
- USB 2.0 tipus A integrat per a una fàcil instal·lació de dongles
01. Integració del sistema de control del braç robòtic:
- Unitat de control centralEl PC industrial AK5 serveix com a centre de control del braç robòtic, responsable de rebre instruccions de l'ordinador amfitrió o la interfície i processar les dades de retroalimentació dels sensors en temps real per aconseguir un control precís del braç robòtic.
- Algoritme de control de movimentEls algoritmes de control de moviment integrats o externs controlen la trajectòria del moviment del braç robòtic i la precisió del moviment en funció dels paràmetres de trajectòria i velocitat preestablerts.
- Integració de sensorsA través del bus EtherCAT o altres interfícies, s'integren diversos sensors (com ara sensors de posició, sensors de força, sensors visuals, etc.) per monitoritzar i proporcionar retroalimentació sobre l'estat del braç robòtic en temps real.
02. Processament i transmissió de dades
- Processament eficient de dadesUtilitzant el potent rendiment del processador N97, les dades dels sensors es processen i analitzen ràpidament, extraient informació útil per al control del braç robòtic.
- Transmissió de dades en temps realL'intercanvi de dades en temps real entre els components del braç robòtic s'aconsegueix a través del bus EtherCAT, amb velocitats de jitter que arriben als 20-50 μS, cosa que garanteix la transmissió i l'execució precises de les instruccions de control.
03. Garantia de seguretat i fiabilitat
- Protecció de dadesEl supercondensador i la protecció d'engegada del disc dur garanteixen la seguretat i la integritat de les dades durant les interrupcions de l'alimentació del sistema.
- Adaptabilitat ambientalLa resistència a altes i baixes temperatures i el disseny sense ventilador milloren l'estabilitat i la fiabilitat del PC industrial en entorns difícils.
- Diagnòstic de fallades i alerta precoçEls sistemes integrats de diagnòstic d'errors i alerta precoç controlen l'estat operatiu del PC industrial i del braç robòtic en temps real, detectant i solucionant ràpidament els possibles problemes.
04. Desenvolupament i integració a mida
Segons l'estructura i les necessitats de control del braç robòtic, es proporcionen interfícies i mòduls d'expansió adequats per aconseguir una integració perfecta amb sensors, actuadors i altres equips.
La sèrie AK5 de controladors industrials amb forma de carregador d'APQ, amb el seu alt rendiment, disseny compacte, forta adaptabilitat a l'entorn, seguretat i protecció de dades i potents capacitats de comunicació, demostra avantatges significatius en armaris de control de braços robòtics i altres aplicacions. En proporcionar un suport tècnic estable, eficient i flexible, garanteix la "velocitat, precisió i estabilitat" del braç robòtic en operacions automatitzades, oferint un fort suport per a l'optimització i actualització dels sistemes de control de braços robòtics.
Data de publicació: 12 d'agost de 2024