今日の工業製造業において、産業用ロボットは至る所で活躍し、重労働、反復作業、あるいは単調な作業において人間に取って代わっています。産業用ロボットの発展を振り返ると、ロボットアームは最も初期の産業用ロボットの形態と言えるでしょう。ロボットアームは人間の手や腕の特定の機能を模倣し、物体を掴む、移動する、あるいは所定のプログラムに従って工具を操作するといった作業を自動化します。今日、産業用ロボットアームは現代の製造システムに不可欠な要素となっています。
ロボットアームは何で構成されますか?
ロボットアームの一般的な種類には、Scara、多軸ロボットアーム、協働ロボットなどがあり、生活や仕事の様々な場面で広く使用されています。ロボットアームは主に、ロボット本体、制御盤、ティーチングペンダントで構成されています。制御盤の設計と製造は、ロボットの性能、安定性、信頼性にとって非常に重要です。制御盤には、ハードウェアとソフトウェアの両方のコンポーネントが含まれています。ハードウェア部分には、電源モジュール、コントローラー、ドライバー、センサー、通信モジュール、ヒューマンマシンインターフェース、安全モジュールなどが含まれます。
コントローラー
コントローラは制御盤の中核コンポーネントです。オペレータまたは自動化システムからの指示を受信し、ロボットの移動軌跡と速度を計算し、ロボットの関節とアクチュエータを制御する役割を担います。コントローラには通常、産業用PC、モーションコントローラ、I/Oインターフェースが含まれます。ロボットアームの「速度、精度、安定性」を確保することは、コントローラにとって重要な性能評価基準です。
APQ のマガジン スタイルの産業用コントローラ AK5 シリーズは、ロボット アームの実用化において大きな利点と機能を備えています。
AK産業用PCの特徴:
- 高性能プロセッサAK5 は N97 プロセッサを使用し、強力なデータ処理機能と効率的な計算速度を確保し、ロボット アームの複雑な制御要件を満たします。
- コンパクトなデザイン: 小型でファンレス設計のため、設置スペースを節約し、動作音が低減し、機器全体の信頼性が向上します。
- 強力な環境適応力AK5 産業用 PC は高温および低温に対する耐性があるため、過酷な産業環境でも安定して動作し、さまざまな作業シナリオにおけるロボット アームの要求を満たします。
- データのセキュリティと保護: スーパーキャパシタとハードドライブの電源オン保護を搭載しており、突然の停電時にも重要なデータを効果的に保護し、データの損失や損傷を防止します。
- 強力なコミュニケーション能力: EtherCAT バスをサポートし、高速で同期されたデータ伝送を実現し、ロボット アームのコンポーネント間の正確な調整とリアルタイム応答を保証します。
AK5シリーズの応用
APQ は AK5 をコア制御ユニットとして使用し、顧客に完全なアプリケーション ソリューションを提供します。
- AK5シリーズ - Alder Lake-Nプラットフォーム
- Intel® Alder Lake-N シリーズ モバイル CPU をサポート
- DDR4 SO-DIMMスロット1つ、最大16GBをサポート
- HDMI、DP、VGAの3方向ディスプレイ出力
- POE機能を備えた2/4個のIntel® i350ギガビットネットワークインターフェース
- 4つの光源拡張
- 8つの光絶縁デジタル入力と8つの光絶縁デジタル出力拡張
- PCIe x4拡張
- WiFi/4Gワイヤレス拡張をサポート
- ドングルを簡単にインストールできるUSB 2.0 Type-Aを内蔵
01. ロボットアーム制御システムの統合：
- コアコントロールユニットAK5 産業用 PC はロボット アームの制御センターとして機能し、ホスト コンピューターまたはインターフェイスからの指示を受信し、センサーのフィードバック データをリアルタイムで処理して、ロボット アームの正確な制御を実現します。
- モーション制御アルゴリズム: 内蔵または外部のモーション制御アルゴリズムは、事前に設定されたパスと速度パラメータに基づいて、ロボットアームの移動軌道と動作精度を制御します。
- センサー統合EtherCAT バスまたはその他のインターフェースを介して、さまざまなセンサー (位置センサー、力センサー、視覚センサーなど) が統合され、ロボット アームの状態をリアルタイムで監視してフィードバックを提供します。
02. データ処理および送信
- 効率的なデータ処理: N97 プロセッサの強力なパフォーマンスを活用して、センサー データを迅速に処理および分析し、ロボット アームの制御に役立つ情報を抽出します。
- リアルタイムデータ転送ロボット アームのコンポーネント間のリアルタイムのデータ交換は EtherCAT バスを介して実現され、ジッター速度は 20 ～ 50μS に達し、制御命令の正確な伝送と実行を保証します。
03. セキュリティと信頼性の保証
- データ保護: スーパーキャパシタとハードドライブの電源オン保護により、システムの停電時でもデータの安全性と整合性が確保されます。
- 環境適応性: 高温および低温耐性とファンレス設計により、過酷な環境でも産業用 PC の安定性と信頼性が向上します。
- 故障診断と早期警告: 統合された障害診断および早期警告システムは、産業用 PC とロボット アームの動作状態をリアルタイムで監視し、潜在的な問題を迅速に検出して対処します。
04. カスタマイズ開発と統合
ロボットアームの構造と制御ニーズに基づいて、センサー、アクチュエータ、その他の機器とのシームレスな統合を実現するための適切なインターフェースと拡張モジュールが提供されます。
APQのマガジン型産業用コントローラAK5シリーズは、高性能、コンパクト設計、優れた環境適応性、データセキュリティと保護、強力な通信機能を備え、ロボットアーム制御盤などのアプリケーションにおいて大きな優位性を発揮します。安定した効率性と柔軟性を備えた技術サポートを提供することで、自動化操作におけるロボットアームの「速度、精度、安定性」を確保し、ロボットアーム制御システムの最適化とアップグレードを強力にサポートします。
投稿日時: 2024年8月12日