V današnji industrijski proizvodnji so industrijski roboti povsod in nadomeščajo ljudi v številnih težkih, ponavljajočih se ali kako drugače vsakdanjih procesih. Če pogledamo nazaj na razvoj industrijskih robotov, lahko robotsko roko štejemo za najzgodnejšo obliko industrijskega robota. Posnema določene funkcije človeške roke in nadlakti ter opravlja avtomatizirana opravila, kot so prijemanje, premikanje predmetov ali upravljanje orodij v skladu z določenimi programi. Danes so industrijske robotske roke postale bistveni del sodobnih proizvodnih sistemov.
Iz česa je sestavljena robotska roka?
Med pogoste vrste robotskih rok spadajo Scara, večosne robotske roke in kolaborativni roboti, ki se pogosto uporabljajo v različnih vidikih življenja in dela. Sestavljeni so predvsem iz telesa robota, krmilne omare in učnega obeska. Zasnova in izdelava krmilne omare sta ključnega pomena za delovanje, stabilnost in zanesljivost robota. Krmilna omara vključuje tako strojno kot programsko opremo. Strojna oprema obsega napajalne module, krmilnike, gonilnike, senzorje, komunikacijske module, vmesnike človek-stroj, varnostne module in drugo.
Krmilnik
Krmilnik je osrednja komponenta krmilne omare. Odgovoren je za sprejemanje navodil od operaterja ali avtomatiziranega sistema, izračun trajektorije in hitrosti gibanja robota ter nadzor robotovih sklepov in aktuatorjev. Krmilniki običajno vključujejo industrijske računalnike, krmilnike gibanja in vhodno/izhodne vmesnike. Zagotavljanje "hitrosti, natančnosti in stabilnosti" robotske roke je ključno merilo za ocenjevanje delovanja krmilnikov.
APQ-jev industrijski krmilnik v obliki revije serije AK5 ima pomembne prednosti in lastnosti pri praktični uporabi robotskih rok.
Značilnosti industrijskega računalnika AK:
- Visokozmogljiv procesorAK5 uporablja procesor N97, ki zagotavlja zmogljive zmogljivosti obdelave podatkov in učinkovito hitrost računanja ter izpolnjuje kompleksne zahteve glede krmiljenja robotskih rok.
- Kompaktna zasnovaMajhna velikost in zasnova brez ventilatorja prihranita prostor za namestitev, zmanjšata hrup med delovanjem in izboljšata splošno zanesljivost opreme.
- Močna prilagodljivost okoljuOdpornost industrijskega računalnika AK5 na visoke in nizke temperature mu omogoča stabilno delovanje v zahtevnih industrijskih okoljih in izpolnjuje zahteve robotskih rok v različnih delovnih scenarijih.
- Varnost in zaščita podatkovOpremljen s superkondenzatorji in zaščito trdega diska ob vklopu zagotavlja učinkovito zaščito pomembnih podatkov v primeru nenadnega izpada električne energije, s čimer preprečuje izgubo ali poškodbo podatkov.
- Močne komunikacijske sposobnostiPodpira vodilo EtherCAT, kar omogoča hiter in sinhroniziran prenos podatkov, kar zagotavlja natančno koordinacijo in odziv v realnem času med komponentami robotske roke.
Uporaba serije AK5
APQ uporablja AK5 kot osrednjo krmilno enoto, da strankam zagotovi celovito rešitev za uporabo:
- Serija AK5 – platforma Alder Lake-N
- Podpira mobilne procesorje Intel® Alder Lake-N serije
- Ena reža za DDR4 SO-DIMM, podpira do 16 GB
- Tristranski izhod za prikaz HDMI, DP, VGA
- 2/4 gigabitna omrežna vmesnika Intel® i350 s funkcijo POE
- Razširitev štirih svetlobnih virov
- Razširitev z 8 optično izoliranimi digitalnimi vhodi in 8 optično izoliranimi digitalnimi izhodi
- Razširitev PCIe x4
- Podpira brezžično razširitev WiFi/4G
- Vgrajen USB 2.0 tipa A za enostavno namestitev ključkov
01. Integracija sistema za upravljanje robotske roke:
- Osnovna krmilna enotaIndustrijski računalnik AK5 služi kot nadzorni center robotske roke in je odgovoren za prejemanje navodil iz gostiteljskega računalnika ali vmesnika ter obdelavo podatkov senzorjev v realnem času za doseganje natančnega nadzora nad robotsko roko.
- Algoritem za nadzor gibanjaVgrajeni ali zunanji algoritmi za nadzor gibanja nadzorujejo trajektorijo gibanja in natančnost gibanja robotske roke na podlagi vnaprej določenih parametrov poti in hitrosti.
- Integracija senzorjevPrek vodila EtherCAT ali drugih vmesnikov so integrirani različni senzorji (kot so senzorji položaja, senzorji sile, vizualni senzorji itd.) za spremljanje stanja robotske roke in zagotavljanje povratnih informacij o njem v realnem času.
02. Obdelava in prenos podatkov
- Učinkovita obdelava podatkovZ uporabo zmogljivega procesorja N97 se podatki senzorjev hitro obdelujejo in analizirajo, s čimer se pridobijo koristne informacije za krmiljenje robotske roke.
- Prenos podatkov v realnem časuIzmenjava podatkov v realnem času med komponentami robotske roke se doseže prek vodila EtherCAT, pri čemer hitrosti tresenja dosežejo 20–50 μS, kar zagotavlja natančen prenos in izvajanje krmilnih navodil.
03. Zagotavljanje varnosti in zanesljivosti
- Varstvo podatkovSuperkondenzator in zaščita trdega diska ob vklopu zagotavljata varnost in celovitost podatkov med izpadi napajanja sistema.
- Prilagodljivost okoljuOdpornost na visoke in nizke temperature ter zasnova brez ventilatorja izboljšujeta stabilnost in zanesljivost industrijskega računalnika v zahtevnih okoljih.
- Diagnoza napak in zgodnje opozarjanjeIntegrirani sistemi za diagnosticiranje napak in zgodnje opozarjanje v realnem času spremljajo stanje delovanja industrijskega računalnika in robotske roke ter pravočasno zaznavajo in odpravljajo morebitne težave.
04. Razvoj in integracija po meri
Glede na strukturo in potrebe po krmiljenju robotske roke so na voljo ustrezni vmesniki in razširitveni moduli za doseganje brezhibne integracije s senzorji, aktuatorji in drugo opremo.
Industrijski krmilnik APQ v obliki revije serije AK5 s svojo visoko zmogljivostjo, kompaktno zasnovo, močno prilagodljivostjo okolju, varnostjo in zaščito podatkov ter zmogljivimi komunikacijskimi zmogljivostmi predstavlja pomembne prednosti v krmilnih omarah robotske roke in drugih aplikacijah. Z zagotavljanjem stabilne, učinkovite in prilagodljive tehnične podpore zagotavlja "hitrost, natančnost in stabilnost" robotske roke v avtomatiziranih operacijah ter nudi močno podporo za optimizacijo in nadgradnjo krmilnih sistemov robotske roke.
Čas objave: 12. avg. 2024