בייצור התעשייתי של ימינו, רובוטים תעשייתיים נמצאים בכל מקום, ומחליפים בני אדם בתהליכים כבדים, חוזרים ונשנים או שגרתיים רבים. במבט לאחור על פיתוח הרובוטים התעשייתיים, ניתן לראות את הזרוע הרובוטית כצורה המוקדמת ביותר של רובוט תעשייתי. היא מחקה פונקציות מסוימות של יד וזרוע אנושית, ומבצעת משימות אוטומטיות כגון אחיזה, הזזת חפצים או הפעלת כלים בהתאם לתוכניות קבועות. כיום, זרועות רובוטיות תעשייתיות הפכו לחלק חיוני ממערכות ייצור מודרניות.
ממה מורכבת זרוע רובוטית?
סוגים נפוצים של זרועות רובוטיות כוללים את Scara, זרועות רובוטיות רב-ציריות ורובוטים שיתופיים, הנמצאים בשימוש נרחב בהיבטים שונים של החיים והעבודה. הם מורכבים בעיקר מגוף הרובוט, ארון הבקרה ותליון ההוראה. התכנון והייצור של ארון הבקרה הם קריטיים לביצועי הרובוט, ליציבותו ולאמינותו. ארון הבקרה כולל רכיבי חומרה ותוכנה כאחד. חלק החומרה כולל מודולי כוח, בקרים, דרייברים, חיישנים, מודולי תקשורת, ממשקי אדם-מכונה, מודולי בטיחות ועוד.
הבקר
הבקר הוא הרכיב המרכזי של ארון הבקרה. הוא אחראי על קבלת הוראות מהמפעיל או מהמערכת האוטומטית, חישוב מסלול התנועה והמהירות של הרובוט, ושליטה במפרקים ובמפעילים של הרובוט. בקרים כוללים בדרך כלל מחשבים תעשייתיים, בקרי תנועה וממשקי קלט/פלט. הבטחת "המהירות, הדיוק והיציבות" של הזרוע הרובוטית היא קריטריון קריטי להערכת ביצועים עבור בקרים.
לבקר התעשייה בסגנון מגזין מסדרת AK5 של APQ יתרונות ותכונות משמעותיים ביישום המעשי של זרועות רובוטיות.
תכונות של מחשב תעשייתי AK:
- מעבד בעל ביצועים גבוהיםה-AK5 משתמש במעבד N97, המבטיח יכולות עיבוד נתונים עוצמתיות ומהירות חישוב יעילה, ועומד בדרישות הבקרה המורכבות של זרועות רובוטיות.
- עיצוב קומפקטיהגודל הקטן והעיצוב ללא מאוורר חוסכים מקום התקנה, מפחיתים את רעש ההפעלה ומשפרים את האמינות הכוללת של הציוד.
- יכולת הסתגלות סביבתית חזקהעמידותו של המחשב התעשייתי AK5 לטמפרטורות גבוהות ונמוכות מאפשרת לו לפעול ביציבות בסביבות תעשייתיות קשות, ולעמוד בדרישות של זרועות רובוטיות בתרחישי עבודה שונים.
- אבטחת מידע והגנהמצויד בסופר-קבלים והגנה מפני הפעלה של הכונן הקשיח, הוא מבטיח כי נתונים חשובים מוגנים ביעילות במהלך הפסקת חשמל פתאומית, ומונע אובדן או נזק לנתונים.
- יכולת תקשורת חזקהתומך באפיק EtherCAT, ומשיג העברת נתונים מסונכרנת במהירות גבוהה כדי להבטיח תיאום מדויק ותגובה בזמן אמת בין רכיבי הזרוע הרובוטית.
יישום סדרת AK5
APQ משתמשת ב-AK5 כיחידת הבקרה המרכזית כדי לספק ללקוחות פתרון יישום מלא:
- סדרת AK5 - פלטפורמת Alder Lake-N
- תומך במעבדים ניידים מסדרת Intel® Alder Lake-N
- חריץ DDR4 SO-DIMM אחד, תומך בעד 16GB
- יציאת תצוגה תלת-כיוונית HDMI, DP, VGA
- 2/4 ממשקי רשת Intel® i350 Gigabit עם פונקציונליות POE
- הרחבת ארבע מקורות אור
- 8 כניסות דיגיטליות מבודדות אופטית ו-8 יציאות דיגיטליות מבודדות אופטית להרחבה
- הרחבת PCIe x4
- תומך בהרחבת WiFi/4G אלחוטית
- יציאת USB 2.0 Type-A מובנה להתקנה קלה של דונגלים
01. שילוב מערכת בקרת זרוע רובוטית:
- יחידת בקרת ליבהמחשב התעשייה AK5 משמש כמרכז הבקרה של הזרוע הרובוטית, האחראי על קבלת הוראות מהמחשב המארח או מהממשק ועיבוד נתוני משוב חיישנים בזמן אמת כדי להשיג שליטה מדויקת בזרוע הרובוטית.
- אלגוריתם בקרת תנועהאלגוריתמי בקרת תנועה מובנים או חיצוניים שולטים במסלול התנועה ובדיוק התנועה של הזרוע הרובוטית על סמך פרמטרי נתיב ומהירות שנקבעו מראש.
- שילוב חיישניםדרך אפיק EtherCAT או ממשקים אחרים, משולבים חיישנים שונים (כגון חיישני מיקום, חיישני כוח, חיישנים חזותיים וכו') כדי לנטר ולספק משוב על מצב הזרוע הרובוטית בזמן אמת.
02. עיבוד והעברת נתונים
- עיבוד נתונים יעילניצול הביצועים העוצמתיים של מעבד N97, נתוני החיישנים מעובדים ומנותחים במהירות, ומפיקים מידע שימושי עבור בקרת זרוע רובוטית.
- העברת נתונים בזמן אמתחילופי נתונים בזמן אמת בין רכיבי הזרוע הרובוטית מושגים באמצעות אפיק EtherCAT, עם מהירויות ריצוד המגיעות ל-20-50 מיקרושניות, מה שמבטיח שידור וביצוע מדויקים של הוראות בקרה.
03. אבטחת אבטחה ואמינות
- הגנת נתוניםקבל-על והגנת ההפעלה של הכונן הקשיח מבטיחים את בטיחותם ושלמותם של הנתונים במהלך הפסקות חשמל של המערכת.
- הסתגלות סביבתיתהעמידות לטמפרטורות גבוהות ונמוכות והעיצוב ללא מאוורר משפרים את יציבותו ואמינותו של המחשב התעשייתי בסביבות קשות.
- אבחון תקלות והתרעה מוקדמתמערכות משולבות לאבחון תקלות והתרעה מוקדמת מנטרות את מצב הפעולה של המחשב התעשייתי והזרוע הרובוטית בזמן אמת, ומזהות ומטפלות במהירות בבעיות פוטנציאליות.
04. פיתוח ואינטגרציה מותאמים אישית
בהתבסס על המבנה וצרכי הבקרה של הזרוע הרובוטית, מסופקים ממשקים ומודולי הרחבה מתאימים כדי להשיג אינטגרציה חלקה עם חיישנים, מפעילים וציוד אחר.
סדרת בקרי התעשייה AK5 של APQ, המעוצבת בסגנון מגזין, עם ביצועיה הגבוהים, עיצובה הקומפקטי, יכולת ההסתגלות הסביבתית החזקה, אבטחת והגנה על נתונים ויכולות התקשורת העוצמתיות שלה, מדגים יתרונות משמעותיים בארונות בקרה של זרועות רובוטיות וביישומים אחרים. על ידי מתן תמיכה טכנית יציבה, יעילה וגמישה, היא מבטיחה את "המהירות, הדיוק והיציבות" של הזרוע הרובוטית בפעולות אוטומטיות, ומציעה תמיכה חזקה באופטימיזציה ושדרוג של מערכות בקרת זרועות רובוטיות.
זמן פרסום: 12 באוגוסט 2024