Akụkọ

Imebi Ihe Mgbochi 50μs! APQ Na-enye Ngwọta Nhazi Njikwa EtherCAT n'oge Ọdịnihu maka Robots

Imebi Ihe Mgbochi 50μs! APQ Na-enye Ngwọta Nhazi Njikwa EtherCAT n'oge Ọdịnihu maka Robots

Site na ọganihu teknụzụ na mmekorita n'etiti ụlọ ọrụ niile, a na-ahụ 2025 nke ọma dị ka "Afọ nke Robotics." Ụlọ ọrụ robotik niile na-enwe mmụba dị egwu, yana ọnọdụ ngwa dị iche iche na-akpali ụzọ teknụzụ dị iche iche na ọchịchọ maka ma ngwanrọ na ngwaike. N'ihi ya, ihe achọrọ na ụzọ mmejuputa maka njikwa ngagharị n'oge dị iche iche. Site n'iji nghọta miri emi nke ngalaba robotik, APQ emepụtala ngwọta njikwa njikwa oge dị iche iche ezubere iche.

01

Ụzọ na Nhọrọ nke Teknụzụ Robotịk Na-agbanwe agbanwe

Rọbọt mmadụ abụọ nwere imewe dị ka mmadụ nke na-eme nke ọma n'ịgbanwe ọnọdụ dị mgbagwoju anya na ọrụ ndị a haziri ahazi nke ahụ dum. Rọbọt ndị a na-achọkarị njikwa mmegharị 38 ruo 70, nke pụtara na achọrọ ihe dị oke elu n'oge na usoro njikwa ruo 1000Hz. APQ na-eji ihe nhazi X86 dị elu yana nhazi ngwanrọ iji mezuo ihe ndị a chọrọ n'oge.

N'aka nke ọzọ, rọbọt ndị nwere wiil ma ọ bụ ụdị ntọala na-eji nhazi chassis dị mfe karịa, na-enye uru ka ukwuu na njikwa ọnụ ahịa, arụmọrụ mmegharị, na ndụ batrị. Ndị a na-enwekarị ihe dị ka ogo 30 nke nnwere onwe na obere ọchịchọ maka kọmputa n'oge, mana ha na-enwe mmetụta karịa na oriri ike. Maka ụdị a, APQ na-eji ikpo okwu dị ala, dị ọnụ ala dịka Intel® N97 ma ọ bụ J6412 iji wuo ngwọta zuru oke. Nke a na-ahazi arụmọrụ ike na ọnụ ahịa ebe ọ na-eji usoro mmepe bara ụba nke ikpo okwu X86 eme ihe iji mezuo ihe achọrọ siri ike maka arụmọrụ oge, nkwụsi ike, njikọta, na ịdị mfe.

1

02

Ọmụmụ Ihe gbasara njikwa oge EtherCAT nke APQ

Ngwa ndabere

A na-ejikarị rọbọt nwere wiil/isi na njikwa ụzọ mgbagwoju anya, njikọ dị iche iche, mmegharị na-eduzi ọhụụ, na ngwa ndị yiri ya. Sistemụ njikwa ha ga-akwadorịrị:

  • Nkwukọrịta ụgbọ ala dị elu nke EtherCATmaka njikwa servo emekọrịtara

  • Sistemụ OS siri ike n'oge dị adịmaka nzaghachi obere-millisekọnd

  • Nhazi ụlọ ọrụ mmepụta ihe dị oberedabara adaba maka waya siri ike ma ọ bụ oghere kabinet

  • Ọdụ ụgbọ mmiri ndị a na-agbasa amụbagụnyere ọtụtụ ọdụ ụgbọ mmiri serial na LAN maka njikọta dị iche iche nke akụkụ dị iche iche

Otu onye ahịa, nke na-emepụta robot multi-axis, chọrọ nkwado EtherCAT na arụmọrụ dị elu n'oge. Agbanyeghị, nnwale site na iji ikpo okwu N97 na servo draịva gosiri na usoro nkwukọrịta EtherCAT enweghị ike iru n'okpuru 50μs, na-emepụta nnukwu nsogbu maka mmepụta oke.

2

Ụzọ Nhazi Oge

Site na iji nyiwe N97 na J6412, APQ mere nhazi zuru oke n'oge sistemụ. Ihe atụ nke usoro maka nyiwe N97:

1. Os Gbanwee na Linux Xenomai Environment:

  • Ubuntu 20.04 + Linux Kernel 5.15

  • Ndochi oge: Xenomai 3.2 (dakọtara na LinuxCNC)

  • A nwalere ndakọrịta maka mkpa ihe nketa nke onye ahịa (Kernel 4.19 + Xenomai 3.1)

Nzọụkwụ Nhazi Oge:
a) Ịgbanwe BIOS
b) Nhazi paramita kernel oge (ECI)
c) Nhazi paramita Cmdline (ECI)
d) Nhazi dị omimi nke ọkwa OS
e) Nha Latency/Jitter

3

2. Usoro Ọrụ Nnwale Oge A Na-ahụkarị:

  • Ngwaọrụ:Modulu ule Latency, Clocktest, na LinuxCNC

  • Ebumnuche:

    • Oge nkwụsị: Nkwụsịtụ kachasị < 40μs

    • Nnwale elekere: Drift ≈ 0 (kọlụm nke atọ dị nso na efu na nsonaazụ)

  • Mmezu:Ọtụtụ agba nke nnwale n'ofe ngwaike (gụnyere J6412 dịka ntụnyere)

Nsonaazụ ule:
N'okpuru gburugburu Linux Xenomai, oge okirikiri njikwa na mkpọtụ ka mma nke ukwuu. Oge nkwụsị ahụ dị n'okpuru 40μs n'oge niile, ebe mgbanwe elekere erutela efu - na-emezu ihe achọrọ maka ngwa.

4

Nsonaazụ Ngwa n'Eziokwu

Njikwa Ogwe Aka Robotic Ọtụtụ Axis

Ihe ịma aka:
Njikọta 8-axis nke e ji agwakọta ihe chọrọ μs-level; ngwọta ọdịnala kpatara njehie ntụgharị na trajectory.

Nhazi:

  • J6412 na Ubuntu 20.04 + Xenomai 3.2

  • 4x Gigabit LAN kpọmkwem na EtherCAT servo

  • Isi nhazi oge Isolppus raara onwe ya nye

Nsonaazụ:

  • Nhakọrịta nke ọma:Njehie ule elekere ≤ 0.05μs; Njehie kachasị elu nke ụzọ < 0.1mm

  • Nkwanye Obi Ike Oge:Ọrụ awa 72 na-aga n'ihu, njedebe kachasị elu ≤ 38μs

  • Mbelata Ọnụ Ego:Ọnụ ego dị ala karịa 35%, ike dị ala karịa 60% karịa ngwọta i5

5

Njikwa Mmegharị Nkịta Robot nke nwere Anọ anọ

Ihe ịma aka:
Nzaghachi ọkwa μs dị mkpa maka nhazi ike nke 12; nkwụsị sistemụ ochie > 100μs kpatara enweghị ntụkwasị obi

Nhazi:

  • N97 + Xenomai 3.2

  • PREEMPT_RT + ECI patch

  • Cmdline kewapụrụ isi CPU abụọ maka ọrụ servo

Nsonaazụ:

  • Obere Ịgbachi nkịtị:Usoro njikwa n'ime 500μs, oge nkwụsị ≤ 35μs

  • Ike siri ike:Nnwale mgbake na -20°C, jitter < ± 8μs

  • Ịgbasawanye:Ihe mmetụta IMU site na M.2; nchekwa ike 60% karịa ngwọta dabere na i3

6

Nhọrọ Ntinye

Maka ndị ahịa nwere nkà teknụzụ lekwasịrị anya na arụmọrụ oge, APQ na-akwadoLinux + XenomaiNtinye. Maka ndị ọrụ ikpeazụ na-ahọrọ ịdị mfe nke na-apụ apụ, APQ na-enyekwaonyonyo sistemụ arụnyere na nke kachasị mmayana akwụkwọ nchọpụta nsogbu - ibelata ihe mgbochi nkesa.

Ka robot na-anọchi anya ọrụ aka nke ukwuu,sistemụ njikwa dị irè, nke oge a, na nke dị ọnụ alana-aghọ ihe dị oke mkpa maka ihe ịga nke ọma. APQ na-emezu mkpa a site na ngwọta ngwaike-ngwanrọ agbakwunyere ma ga-aga n'ihu na-elekwasị anya na njikwa robotic edge na njikwa mmegharị - na-enye ndị ahịa ụlọ ọrụ aka karịa site na iji ikpo okwu agbakwunyere kwụsiri ike, dị irè, na ngwa ngwa.

Ọ bụrụ na ị nwere mmasị na ụlọ ọrụ na ngwaahịa anyị, biko kpọtụrụ onye nnọchi anya anyị si mba ofesi, Robin.

Email: yang.chen@apuqi.com

WhatsApp: +86 18351628738


Oge ozi: Julaị-28-2025