Miaraka amin'ny fandrosoana ara-teknolojia sy ny fiaraha-miasa manerana ny indostria, 2025 dia heverina ho "Taonan'ny Robotika." Ny indostrian'ny robotika manontolo dia miaina fitomboana mipoaka, miaraka amin'ireo sehatra fampiharana isan-karazany mitondra ny lalana ara-teknolojia samihafa sy ny fitakiana ny rindrambaiko sy ny fitaovana. Vokatr'izany, miovaova ny fepetra takiana sy ny fomba fampiharana amin'ny fanaraha-maso mihetsika amin'ny fotoana tena izy. Amin'ny fampiasana fahatakarana lalina momba ny sehatry ny robotika, APQ dia namolavola vahaolana optimization fanaraha-maso tena misy fotoana.
01
Diverging Robotic Technology Routes & Processing Platform Selection
Ny robot humanoid bipedal dia manana endrika mitovitovy amin'ny maha-olombelona izay tsara indrindra amin'ny fampifanarahana amin'ny terrain be pitsiny sy ny fiasan'ny vatana manontolo. Ireo robot ireo matetika dia mitaky famaky 38 ka hatramin'ny 70 amin'ny fanaraha-maso ny hetsika, izay midika fa mitaky fotoana tena izy sy fihodinana fanaraha-maso hatramin'ny 1000Hz. APQ dia mampiasa ireo processeur X86 manana rindrankajy avo lenta miaraka amin'ny fanamafisam-peo ho an'ny rindrambaiko mba hamenoana ireo fitakiana tena izy ireo.
Mifanohitra amin'izany kosa, ny robots misy kodiarana na karazana fototra dia mampiasa endrika chassis maivana kokoa, manome tombony bebe kokoa amin'ny fanaraha-maso ny vidiny, ny fahombiazan'ny hetsika ary ny fiainana bateria. Ireo matetika dia manana fahalalahana 30 eo ho eo ary ambany kokoa ny fangatahana informatika amin'ny fotoana tena izy, saingy mora kokoa amin'ny fanjifana herinaratra. Ho an'ity sokajy ity, ny APQ dia mampiasa sehatra tsy misy herinaratra, mora vidy toy ny Intel® N97 na J6412 hanamboarana vahaolana feno. Izany dia mampifandanja ny fahombiazan'ny herinaratra sy ny vidiny ary mampiasa ny tontolo iainana fampandrosoana manankarena amin'ny sehatra X86 mba hamenoana ny fepetra henjana ho an'ny rafitra fanaraha-maso amin'ny fotoana tena izy, ny fahamarinan-toerana, ny fampidirana ary ny fahamatorana.
02
APQ's EtherCAT Real-Time Control Optimization Case Study
Application Background
Ny robots misy kodiarana/fototra dia matetika ampiasaina amin'ny fanaraha-maso saro-pady, fifamatorana multi-axis, hetsika arahin'ny fahitana, ary fampiharana mitovy. Ny rafitra fanaraha-maso azy ireo dia tsy maintsy manohana:
-
Fifandraisana amin'ny bisy haingam-pandeha EtherCATho an'ny fanaraha-maso servo synchronized
-
OS tena fotoana mafyho an'ny valinteny sub-millisecond
-
Famolavolana indostrialy compactmety amin'ny wiring henjana na toerana kabinetra
-
Ports azo itarinaao anatin'izany ny seranana serial sy LAN maro ho an'ny fampidirana periferika isan-karazany
Mpanjifa iray, namolavola robot-axes maro, nitaky ny fanohanan'ny EtherCAT sy ny fampisehoana avo lenta. Na izany aza, ny fitsapana miaraka amin'ny sehatra N97 sy ny mpamily servo dia naneho fa ny tsingerin'ny fifandraisana EtherCAT dia tsy afaka mahatratra ny 50μs, ka mamorona bottleneck manakiana ho an'ny famokarana faobe.
Fomba fiasa amin'ny fotoana tena izy
Amin'ny fampiasana ny sehatra N97 sy J6412, ny APQ dia nanatanteraka ny fandrindrana amin'ny fotoana tena izy. Ohatra dingana ho an'ny sehatra N97:
1. Mivadika OS amin'ny Linux Xenomai Environment:
-
Ubuntu 20.04 + Linux Kernel 5.15
-
Patch amin'ny fotoana tena izy: Xenomai 3.2 (mifanaraka amin'ny LinuxCNC)
-
Nosedraina ny fifanarahana ho an'ny filan'ny mpanjifa (Kernel 4.19 + Xenomai 3.1)
Dingan'ny fandrindrana amin'ny fotoana tena izy:
a) Fanitsiana ny BIOS
b) Fanamafisana ny paramètre kernel (ECI) amin'ny fotoana tena izy
c) Cmdline Parameter Tuning (ECI)
d) Fanamboarana ambaratonga OS lalina
e) Fandrefesana latency/Jitter
2. Fizarana fitsapana amin'ny fotoana tena izy:
-
Fitaovana:Latency, Clocktest, LinuxCNC test modules
-
Kendrena:
-
Latency: Fahatarana ambony indrindra <40μs
-
Famantaranandro: Drift ≈ 0 (tsanganana faha-3 manakaiky ny aotra ny vokatra)
-
-
famonoana:Fitsapana maromaro amin'ny batch hardware (anisan'izany ny J6412 ho fampitahana)
Valin'ny fitsapana:
Eo ambanin'ny tontolon'ny Linux Xenomai, nihatsara be ny fanaraha-maso ny fotoana sy ny jitter. Nijanona teo ambanin'ny 40μs ny fahatarana, raha toa ka nanatona aotra ny fizotry ny famantaranandro - mahafeno ny fangatahana fangatahana.
Vokatra fampiharana eran-tany
Fanaraha-maso robotic multi-axis
Fanamby:
8-axis synchronized welding ilaina μs-level sync; Ny vahaolana nentim-paharazana dia niteraka fahadisoam-panantenana sy fahadisoam-panantenana.
Optimization:
-
J6412 miaraka amin'ny Ubuntu 20.04 + Xenomai 3.2
-
4x Gigabit LAN mivantana amin'ny servo EtherCAT
-
Isolcpus nanokan-tena ireo cores fanodinana tena izy
Vokatra:
-
Famaritana ny fandrindrana:Clocktest drift ≤ 0.05μs; Max fivilian-dalana <0.1mm
-
Assurance amin'ny fotoana tena izy:72h mitohy miasa, fara tampony latency ≤ 38μs
-
Fihenam-bidy:35% ambany ny vidiny, 60% ambany kokoa noho ny vahaolana i5
Fanaraha-maso ny fihetsehan'ny alika robot quadruped
Fanamby:
12-mpifandanja mavitrika ilaina ilaina μs-level feedback; Ny fahatarana rafitra lova> 100μs dia niteraka tsy fandriam-pahalemana
Optimization:
-
N97 + Xenomai 3.2
-
PREEMPT_RT + ECI patch
-
Cmdline mitoka-monina 2 CPU ho an'ny asa servo
Vokatra:
-
Latency ambany:Control tsingerina ao anatin'ny 500μs, latency ≤ 35μs
-
Hatanjaka:Amin'ny -20 ° C fanarenana fitsapana, jitter <± 8μs
-
Expandability:IMU sensor amin'ny alalan'ny M.2; Mitsitsy herinaratra 60% amin'ny vahaolana mifototra amin'ny i3
Deployment Options
Ho an'ny mpanjifa mahay ara-teknika mifantoka amin'ny fampisehoana amin'ny fotoana tena izy, ny APQ dia manoro hevitraLinux + Xenomaifametrahana. Ho an'ireo mpampiasa farany izay maniry ny fanamorana ivelan'ny boaty, dia manolotra ihany koa ny APQsary rafitra efa napetraka mialoha sy nohatsarainamiaraka amin'ny antontan-taratasy debugging - fampidinana ny sakana amin'ny fametrahana.
Satria ny robots dia manolo hatrany ny asa tanana,rafitra fanaraha-maso amin'ny fotoana tena izy, tsy miovaova ary mahombylasa mitsikera ny fahombiazana. Ny APQ dia mahafeno an'io filana io amin'ny alàlan'ny vahaolana rindrankajy mitambatra ary hanohy hanamafy ny fifantohany amin'ny informatika sisiny robotika sy ny fanaraha-maso ny fihetsiketsehana - manome hery ny mpanjifa indostrialy kokoa miaraka amin'ny sehatra mirindra, mahomby ary mora ampidirina.
Raha liana amin'ny orinasanay sy ny vokatray ianao dia aza misalasala mifandray amin'ny solontenanay any ivelany, Robin.
Email: yang.chen@apuqi.com
WhatsApp: +86 18351628738
Fotoana fandefasana: Jul-28-2025