செய்தி

50μs தடையை உடைக்கிறது! ரோபோக்களுக்கான EtherCAT நிகழ்நேர கட்டுப்பாட்டு உகப்பாக்க தீர்வுகளை APQ வழங்குகிறது.

50μs தடையை உடைக்கிறது! ரோபோக்களுக்கான EtherCAT நிகழ்நேர கட்டுப்பாட்டு உகப்பாக்க தீர்வுகளை APQ வழங்குகிறது.

தொழில்நுட்ப முன்னேற்றங்கள் மற்றும் தொழில்துறை அளவிலான ஒத்துழைப்புடன், 2025 ஆம் ஆண்டு "ரோபாட்டிக்ஸ் ஆண்டாக" பரவலாகக் காணப்படுகிறது. முழு ரோபாட்டிக்ஸ் துறையும் வெடிக்கும் வளர்ச்சியை அனுபவித்து வருகிறது, பல்வேறு பயன்பாட்டு சூழ்நிலைகள் மென்பொருள் மற்றும் வன்பொருள் இரண்டிற்கும் வேறுபட்ட தொழில்நுட்ப பாதைகளையும் தேவைகளையும் இயக்குகின்றன. இதன் விளைவாக, நிகழ்நேர இயக்கக் கட்டுப்பாட்டுக்கான தேவைகள் மற்றும் செயல்படுத்தல் முறைகள் வேறுபடுகின்றன. ரோபாட்டிக்ஸ் துறையைப் பற்றிய ஆழமான புரிதலைப் பயன்படுத்தி, APQ இலக்கு வைக்கப்பட்ட நிகழ்நேரக் கட்டுப்பாட்டு உகப்பாக்க தீர்வுகளை உருவாக்கியுள்ளது.

01

ரோபோ தொழில்நுட்ப வழிகளை வேறுபடுத்துதல் & செயலாக்க தளத் தேர்வு

இருகால் மனித உருவ ரோபோக்கள் மனிதனைப் போன்ற வடிவமைப்பைக் கொண்டுள்ளன, அவை சிக்கலான நிலப்பரப்பு மற்றும் முழு உடல் ஒருங்கிணைந்த செயல்பாடுகளுக்கு ஏற்ப சிறந்து விளங்குகின்றன. இந்த ரோபோக்களுக்கு பொதுவாக 38 முதல் 70 அச்சுகள் இயக்கக் கட்டுப்பாடு தேவைப்படுகிறது, அதாவது மிக அதிக நிகழ்நேரத் தேவைகள் மற்றும் 1000Hz வரையிலான கட்டுப்பாட்டு சுழற்சிகள். இந்த நிகழ்நேரத் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய APQ மென்பொருள் டியூனிங்குடன் கூடிய உயர் செயல்திறன் கொண்ட X86 செயலிகளைப் பயன்படுத்துகிறது.

இதற்கு நேர்மாறாக, சக்கர அல்லது அடிப்படை வகை ரோபோக்கள் மிகவும் இலகுவான சேஸ் வடிவமைப்பை ஏற்றுக்கொள்கின்றன, இது செலவு கட்டுப்பாடு, இயக்க திறன் மற்றும் பேட்டரி ஆயுள் ஆகியவற்றில் அதிக நன்மைகளை வழங்குகிறது. இவை பொதுவாக சுமார் 30 டிகிரி சுதந்திரத்தையும் நிகழ்நேர கணினிக்கு குறைந்த தேவையையும் கொண்டிருக்கின்றன, ஆனால் மின் நுகர்வுக்கு அதிக உணர்திறன் கொண்டவை. இந்த வகைக்கு, முழுமையான தீர்வுகளை உருவாக்க APQ இன்டெல்® N97 அல்லது J6412 போன்ற குறைந்த சக்தி, குறைந்த விலை தளங்களைப் பயன்படுத்துகிறது. கட்டுப்பாட்டு அமைப்பு நிகழ்நேர செயல்திறன், நிலைத்தன்மை, ஒருங்கிணைப்பு மற்றும் சுருக்கத்தன்மை ஆகியவற்றிற்கான கடுமையான தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய X86 தளத்தின் வளமான மேம்பாட்டு சுற்றுச்சூழல் அமைப்பை மேம்படுத்தும் அதே வேளையில் இது மின் திறன் மற்றும் செலவை சமநிலைப்படுத்துகிறது.

1

02

APQ இன் EtherCAT நிகழ்நேரக் கட்டுப்பாட்டு உகப்பாக்க வழக்கு ஆய்வு

பயன்பாட்டு பின்னணி

சக்கர/அடிப்படை ரோபோக்கள் பொதுவாக சிக்கலான பாதை கட்டுப்பாடு, பல-அச்சு இணைப்பு, பார்வை-வழிகாட்டப்பட்ட இயக்கம் மற்றும் ஒத்த பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அவற்றின் கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகள் ஆதரிக்க வேண்டும்:

  • EtherCAT அதிவேக பேருந்து தொடர்புஒத்திசைக்கப்பட்ட சர்வோ கட்டுப்பாட்டிற்கு

  • கடின நிகழ்நேர OSதுணை மில்லி விநாடி பதிலுக்கு

  • சிறிய தொழில்துறை வடிவமைப்புஇறுக்கமான வயரிங் அல்லது அலமாரி இடத்திற்கு ஏற்றது.

  • விரிவாக்கக்கூடிய துறைமுகங்கள்பல்வேறு புற ஒருங்கிணைப்புக்கான பல தொடர் மற்றும் LAN போர்ட்கள் உட்பட

பல-அச்சு ரோபோவை உருவாக்கும் ஒரு வாடிக்கையாளருக்கு EtherCAT ஆதரவு மற்றும் உயர் நிகழ்நேர செயல்திறன் தேவைப்பட்டது. இருப்பினும், N97 இயங்குதளம் மற்றும் சர்வோ இயக்கிகளுடன் சோதனை செய்ததில் EtherCAT தொடர்பு சுழற்சி 50μs க்கு கீழே எட்ட முடியாது என்பதைக் காட்டியது, இது வெகுஜன உற்பத்திக்கு ஒரு முக்கியமான தடையை உருவாக்கியது.

2

நிகழ்நேர உகப்பாக்க அணுகுமுறை

N97 மற்றும் J6412 தளங்களைப் பயன்படுத்தி, APQ முழு கணினி-நிலை நிகழ்நேர சரிப்படுத்தும் செயல்பாட்டைச் செய்தது. N97 தளத்திற்கான எடுத்துக்காட்டு செயல்முறை:

1. லினக்ஸ் Xenomai சூழலுக்கு OS மாறுதல்:

  • உபுண்டு 20.04 + லினக்ஸ் கர்னல் 5.15

  • நிகழ்நேர இணைப்பு: Xenomai 3.2 (LinuxCNC உடன் இணக்கமானது)

  • வாடிக்கையாளரின் மரபுத் தேவைக்காக பொருந்தக்கூடிய தன்மை சோதிக்கப்பட்டது (கர்னல் 4.19 + செனோமை 3.1)

நிகழ்நேர சரிப்படுத்தும் படிகள்:
a) பயாஸ் ட்யூனிங்
b) நிகழ்நேர கர்னல் அளவுரு உகப்பாக்கம் (ECI)
c) Cmdline அளவுரு சரிசெய்தல் (ECI)
d) ஆழமான OS-நிலை தனிப்பயனாக்கம்
e) தாமதம்/நடுக்கம் அளவீடுகள்

3

2. நிலையான நிகழ்நேர சோதனை பணிப்பாய்வு:

  • கருவிகள்:தாமதம், கடிகார சோதனை, லினக்ஸ்CNC சோதனை தொகுதிகள்

  • இலக்குகள்:

    • தாமதம்: அதிகபட்ச தாமதம் < 40μs

    • கடிகார சோதனை: ட்ரிஃப்ட் ≈ 0 (முடிவில் 3வது நெடுவரிசை பூஜ்ஜியத்திற்கு அருகில் உள்ளது)

  • செயல்படுத்தல்:வன்பொருள் தொகுதிகளில் பல சுற்று சோதனைகள் (ஒப்பிடுகையில் J6412 உட்பட)

சோதனை முடிவு:
Linux Xenomai சூழலில், கட்டுப்பாட்டு சுழற்சி நேரம் மற்றும் நடுக்கம் கணிசமாக மேம்பட்டது. தாமதம் முழுவதும் 40μs க்கும் குறைவாகவே இருந்தது, அதே நேரத்தில் கடிகார சோதனை சறுக்கல் பூஜ்ஜியத்தை நெருங்கியது - பயன்பாட்டு தேவைகளை பூர்த்தி செய்தது.

4

நிஜ உலக பயன்பாட்டு விளைவுகள்

பல-அச்சு ரோபோடிக் கை கட்டுப்பாடு

சவால்:
8-அச்சு ஒத்திசைக்கப்பட்ட வெல்டிங்கிற்கு μs-நிலை ஒத்திசைவு தேவைப்பட்டது; பாரம்பரிய தீர்வுகள் சறுக்கல் மற்றும் பாதை பிழைகளை ஏற்படுத்தின.

உகப்பாக்கம்:

  • உபுண்டு 20.04 + செனோமாய் 3.2 உடன் J6412

  • ஈதர்கேட் சர்வோவிற்கு நேரடியாக 4x ஜிகாபிட் லேன்.

  • ஐசோல்கபஸ் அர்ப்பணிக்கப்பட்ட நிகழ்நேர செயலாக்க மையங்கள்

முடிவுகள்:

  • ஒத்திசைவு துல்லியம்:கடிகாரச் சோதனை சறுக்கல் ≤ 0.05μs; அதிகபட்ச பாதை விலகல் < 0.1மிமீ

  • நிகழ்நேர உத்தரவாதம்:72 மணிநேர தொடர்ச்சியான செயல்பாடு, உச்ச தாமதம் ≤ 38μs

  • செலவு குறைப்பு:i5 கரைசலை விட 35% குறைந்த விலை, 60% குறைவான சக்தி

5

நான்கு கால் ரோபோ நாய் இயக்கக் கட்டுப்பாடு

சவால்:
12-கூட்டு டைனமிக் பேலன்சிங்கிற்கு μs-நிலை பின்னூட்டம் தேவை; மரபு அமைப்பு தாமதம் > 100μs நிலையற்ற தன்மையை ஏற்படுத்தியது.

உகப்பாக்கம்:

  • N97 + செனோமாய் 3.2

  • PREEMPT_RT + ECI இணைப்பு

  • சர்வோ பணிகளுக்காக Cmdline 2 CPU கோர்களை தனிமைப்படுத்தியது.

முடிவுகள்:

  • குறைந்த தாமதம்:கட்டுப்பாட்டு சுழற்சி 500μsக்குள், தாமதம் ≤ 35μs

  • உறுதித்தன்மை:-20°C இல் மீட்பு சோதனை, நடுக்கம் < ±8μs

  • விரிவாக்கம்:M.2 வழியாக IMU சென்சார்; i3 அடிப்படையிலான தீர்வை விட 60% மின் சேமிப்பு.

6

பயன்படுத்தல் விருப்பங்கள்

நிகழ்நேர செயல்திறனில் கவனம் செலுத்தும் தொழில்நுட்ப ரீதியாக திறமையான வாடிக்கையாளர்களுக்கு, APQ பரிந்துரைக்கிறதுலினக்ஸ் + செனோமாய்பயன்படுத்தல். பெட்டிக்கு வெளியே வசதியை விரும்பும் இறுதி பயனர்களுக்கு, APQ மேலும் வழங்குகிறதுமுன்பே நிறுவப்பட்ட மற்றும் மேம்படுத்தப்பட்ட கணினி படங்கள்பிழைத்திருத்த ஆவணங்களுடன் - பயன்படுத்தல் தடைகளைக் குறைத்தல்.

கைமுறை பணிகளை ரோபோக்கள் பெருகிய முறையில் மாற்றுவதால்,நிகழ்நேர, நிலையான மற்றும் செலவு குறைந்த கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகள்வெற்றிக்கு முக்கியமானதாக மாறுகிறது. ஒருங்கிணைந்த வன்பொருள்-மென்பொருள் தீர்வுகள் மூலம் APQ இந்தத் தேவையைப் பூர்த்தி செய்கிறது, மேலும் ரோபோடிக் எட்ஜ் கம்ப்யூட்டிங் மற்றும் இயக்கக் கட்டுப்பாட்டில் அதன் கவனத்தை தொடர்ந்து ஆழப்படுத்தும் - நிலையான, திறமையான மற்றும் எளிதில் ஒருங்கிணைக்கப்பட்ட உட்பொதிக்கப்பட்ட தளங்களுடன் அதிக தொழில்துறை வாடிக்கையாளர்களுக்கு அதிகாரம் அளிக்கிறது.

எங்கள் நிறுவனம் மற்றும் தயாரிப்புகளில் நீங்கள் ஆர்வமாக இருந்தால், எங்கள் வெளிநாட்டு பிரதிநிதி ராபினைத் தொடர்பு கொள்ள தயங்க வேண்டாம்.

Email: yang.chen@apuqi.com

வாட்ஸ்அப்: +86 18351628738


இடுகை நேரம்: ஜூலை-28-2025