అప్లికేషన్ కేస్ స్టడీ: చతుష్పాద రోబోట్ కోసం APQ TER30R-A2
జీవానుకరణ చలనం మరియు సంక్లిష్ట భూభాగాలకు బలమైన అనుకూలత కారణంగా, చతుష్పాద రోబోట్లు విద్యుత్ తనిఖీ, ప్రజా-భద్రతా గస్తీ, అగ్నిమాపక మరియు రక్షణ, మరియు పారిశ్రామిక-పార్క్ నిఘా కోసం వేగంగా స్వీకరించబడుతున్నాయి. అయితే, వాస్తవ ప్రపంచ వినియోగాలలో, వాటి చలన-నియంత్రణ వ్యవస్థలు అనేక సవాళ్లను ఎదుర్కొంటాయి. కంట్రోలర్ అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ కంపనం మరియు ఆకస్మిక భంగిమ మార్పుల కింద స్థిరంగా ఉండాలి, 12 కంటే ఎక్కువ జాయింట్ మోటార్లను అధిక కచ్చితత్వంతో సమకాలీకరించాలి, మరియు ప్రతి మిల్లీమీటర్ స్థలం ముఖ్యమైన, అత్యంత పరిమితమైన శరీర కుహరంలో హై-పెర్ఫార్మెన్స్ కంప్యూటింగ్ను అమర్చాలి.
అనేక దశల ఉత్పత్తి మూల్యాంకనం మరియు కఠినమైన క్షేత్ర పరీక్షల తర్వాత, వినియోగదారుడు తమ తదుపరి తరం చతుష్పాద రోబోట్ కోసం ప్రధాన చలన నియంత్రణ యూనిట్గా APQ TER30R-A2 ఎంబోడీడ్-ఇంటెలిజెన్స్ మోషన్-కంట్రోల్ “సెరెబెల్లమ్” కంట్రోలర్ను ఎంచుకున్నారు.
కస్టమర్ సవాలు
కఠినమైన రియల్-టైమ్ మోషన్-కంట్రోల్ అవసరాలు:పరుగెత్తడం, దూకడం మరియు తిరగడం వంటివి కఠినమైన నియంత్రణ-చక్ర అవసరాలను విధిస్తాయి. 1,000 Hz నియంత్రణ ఫ్రీక్వెన్సీ వద్ద, బహుళ జాయింట్లలో ఖచ్చితమైన మరియు సున్నితమైన సమకాలీకరణను నిర్ధారించడానికి సిస్టమ్ జిట్టర్ 20 μs కంటే తక్కువగా ఉండాలి.
మల్టీ-ఇంటర్ఫేస్ పరికర ఇంటిగ్రేషన్ఈ సిస్టమ్ ఒకేసారి LiDAR, డెప్త్ కెమెరాలు, ఒక IMU, 12 కంటే ఎక్కువ జాయింట్ మోటార్లు మరియు బహుళ సెన్సార్లను అనుసంధానించాలి, దీనికి విస్తృతమైన ఇండస్ట్రియల్ I/O వనరులు కలిగిన కంట్రోలర్ అవసరం.
అతి చిన్న స్థల పరిమితులు:రోబోట్ మొండెం మరియు కీళ్ల భాగాలలో స్థలం చాలా పరిమితంగా ఉంటుంది. కంట్రోలర్ అవసరమైన పనితీరును అత్యంత సన్నని, కాంపాక్ట్ రూపంలో అందించాలి, తద్వారా బ్యాటరీలు, సెన్సార్లు మరియు ఇతర ఫంక్షనల్ మాడ్యూల్స్కు ఎక్కువ స్థలం లభిస్తుంది.
దృఢమైన కంపన మరియు షాక్ నిరోధకత:పరుగెత్తేటప్పుడు, దూకేటప్పుడు మరియు అడ్డంకులను దాటేటప్పుడు, రోబోట్ నిరంతరం తీవ్రమైన కంపనానికి మరియు కుదుపుకు గురవుతుంది. అందువల్ల, కంపనం కారణంగా కనెక్టర్లు వదులు కాకుండా నిరోధించడానికి బోర్డ్-స్థాయి సమీకృత రూపకల్పన అవసరం.
తేలికపాటి ఎడ్జ్ AI కంప్యూటింగ్:భూభాగ గుర్తింపు, డైనమిక్ అడ్డంకుల నివారణ మరియు ఇలాంటి తెలివైన ఫంక్షన్ల కోసం తేలికపాటి అల్గారిథమ్లను అమలు చేయడానికి కంట్రోలర్కు ఎడ్జ్ AI ఇన్ఫరెన్స్ సామర్థ్యం కూడా అవసరం.
APQ సొల్యూషన్
36-యాక్సిస్ సింక్రొనైజేషన్తో ఖచ్చితమైన మోషన్ కంట్రోల్:TER30R-A2 అనేది ఇంటిగ్రేటెడ్ 6 TOPS NPUతో కూడిన రాక్చిప్ RK3588 ఆక్టా-కోర్ 64-బిట్ ప్రాసెసర్తో పనిచేస్తుంది. ఇది 36 యాక్సిస్ల వరకు సింక్రొనైజ్డ్ నియంత్రణకు మద్దతు ఇస్తుంది. 1,000 Hz నియంత్రణ ఫ్రీక్వెన్సీ వద్ద, సిస్టమ్ జిట్టర్ 20 μs కంటే తక్కువగా ఉంటుంది. పరుగెత్తేటప్పుడు బహుళ జాయింట్లను సమన్వయం చేస్తున్నా, వేగవంతమైన మలుపులు తీసుకుంటున్నా, లేదా సంక్లిష్టమైన భూభాగాలను దాటుతున్నా, ఈ కంట్రోలర్ కచ్చితమైన మరియు సున్నితమైన చలన నియంత్రణను అందిస్తుంది, డైనమిక్ క్వాడ్రుపెడ్ రోబోట్ కార్యకలాపాలకు స్థిరమైన మరియు నమ్మకమైన పునాదిని ఏర్పరుస్తుంది.
బహుళ పరికరాల అనుసంధానం కోసం సమృద్ధమైన I/O:TER30R-A2 చతుష్పాద రోబోట్ వ్యవస్థల కోసం ప్రత్యేకంగా రూపొందించిన I/O నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉంది, ఇది జాయింట్ డ్రైవ్లు, పర్సెప్షన్ పరికరాలు, పారిశ్రామిక నెట్వర్క్లు మరియు యాక్యుయేటర్ ఇంటర్ఫేస్లను ఒకే కంట్రోలర్లో ఏకీకృతం చేస్తుంది. · 4 × CAN FD పోర్ట్లు: అధిక-ఖచ్చితత్వ బహుళ-అక్ష సమకాలీకరించిన నియంత్రణ కోసం 12 కంటే ఎక్కువ జాయింట్ మోటార్లు మరియు వాటి డ్రైవ్ సిస్టమ్లకు ప్రత్యక్ష కనెక్షన్. · 3 × గిగాబిట్ ఈథర్నెట్ పోర్ట్లు: నిర్ధారిత, నిజ-సమయ పారిశ్రామిక ఈథర్నెట్ కమ్యూనికేషన్ కోసం ఈథర్క్యాట్ (EtherCAT) మద్దతు. · 1 × 2.5GbE పోర్ట్ + 1 × GbE పోర్ట్: 2.5GbE పోర్ట్ పర్సెప్షన్ కంట్రోలర్తో హై-స్పీడ్ ఇంటర్కనెక్షన్ను అందిస్తుంది, కాగా GbE పోర్ట్ LiDAR పాయింట్-క్లౌడ్ డేటా ఇన్పుట్కు మద్దతు ఇస్తుంది. · 8 × USB ఇంటర్ఫేస్లు (3 × USB 5Gbps టైప్-C, 1 × USB 2.0 టైప్-C, మరియు 4 × అంతర్గత USB 2.0 హెడర్లు): LiDAR, డెప్త్ కెమెరాలు, కమిషనింగ్ టూల్స్ మరియు ఇతర పెరిఫెరల్స్ను ఏకకాలంలో కనెక్ట్ చేయడానికి మద్దతు ఇస్తాయి. · 4 × మార్చుకోగలిగే RS-232/RS-485 సీరియల్ పోర్ట్లు: IMUలు, అల్ట్రాసోనిక్ సెన్సార్లు మరియు ఇతర పెరిఫెరల్స్ కోసం నమ్మకమైన కనెక్టివిటీ. · 8 × GPIO + 2 × PWM ఛానెల్లు: లైటింగ్ నియంత్రణ, అలారం అవుట్పుట్లు మరియు ఇతర యాక్చుయేటర్ ఇంటర్ఫేస్ల కోసం అనువైన విస్తరణ. · 1 × HDMI అవుట్పుట్ + 1 × ఆడియో ఇంటర్ఫేస్: స్థానిక కమిషనింగ్ మరియు స్థితి వీక్షణకు సౌకర్యవంతంగా ఉంటుంది.
సౌకర్యవంతమైన అనుసంధానం కోసం అతి చిన్న డిజైన్:కేవలం 118.2 మిమీ × 128.5 మిమీ × 35 మిమీ కొలతలతో, ఈ కంట్రోలర్ అత్యంత కాంపాక్ట్గా ఉంటుంది, దీని మందం సుమారుగా ఒక నాణెం వ్యాసానికి సమానంగా ఉంటుంది. దీని పూర్తి-అల్యూమినియం బాహ్య నిర్మాణం బ్రాకెట్ మౌంటింగ్కు మద్దతు ఇస్తుంది మరియు రోబోట్ మొండెం లేదా జాయింట్ కంపార్ట్మెంట్లలో సులభంగా అనుసంధానించవచ్చు, తద్వారా బ్యాటరీలు, సెన్సార్లు మరియు ఇతర మాడ్యూల్స్ కోసం విలువైన స్థలాన్ని ఆదా చేస్తుంది. దీనిలోని అంతర్నిర్మిత నిల్వ మరియు మెమరీ డిజైన్, కంపనం వల్ల కనెక్టర్లు వదులయ్యే ప్రమాదాలను తొలగిస్తుంది, డైనమిక్ రన్నింగ్ మరియు సంక్లిష్ట-భూభాగ మిషన్ల సమయంలో స్థిరమైన పనితీరును నిర్ధారిస్తుంది.
విభిన్న విస్తరణల కోసం వైర్లెస్ విస్తరణ:ఈ కంట్రోలర్ 4G/5G మాడ్యూల్స్ కోసం ఒక M.2 కీ-బి స్లాట్ను (USB 5Gbps, 3042/3052 ఫార్మ్ ఫ్యాక్టర్లు, ఒక నానో-సిమ్ స్లాట్తో), అలాగే Wi-Fi/బ్లూటూత్ మాడ్యూల్స్ కోసం ఒక M.2 కీ-ఇ స్లాట్ను (PCIe 2.0 ×1 + USB 2.0) అందిస్తుంది. దీనిని మారుమూల సబ్స్టేషన్లలో అమర్చినా లేదా పట్టణ పారిశ్రామిక పార్కుల గస్తీ కోసం ఉపయోగించినా, ఇది క్లౌడ్ ప్లాట్ఫారమ్లు మరియు కమాండ్ సెంటర్లకు రియల్-టైమ్ కనెక్టివిటీని సాధ్యం చేస్తుంది.
అధిక తీవ్రత గల డైనమిక్ కార్యకలాపాల కోసం పారిశ్రామిక-స్థాయి విశ్వసనీయత:TER30R-A2 అధిక కంపనం మరియు కుదుపులు ఉండే మొబైల్ రోబోట్ వాతావరణాల కోసం రూపొందించబడింది, అదే సమయంలో ఇది విస్తృత-ఉష్ణోగ్రత ఆపరేషన్, విస్తృత-వోల్టేజ్ పవర్ ఇన్పుట్ మరియు సౌకర్యవంతమైన ఆన్-సైట్ నిర్వహణను అందిస్తుంది. · నిర్వహణ ఉష్ణోగ్రత: -10°C నుండి 50°C వరకు; నిల్వ ఉష్ణోగ్రత: -40°C నుండి 80°C వరకు. · పరుగెత్తేటప్పుడు, దూకేటప్పుడు మరియు అడ్డంకులను దాటేటప్పుడు విశ్వసనీయంగా పనిచేస్తుందని 3G యాదృచ్ఛిక కంపనం మరియు 30G షాక్ పరీక్షల ద్వారా ధృవీకరించబడింది. · 12-28 VDC విస్తృత శ్రేణి ఇన్పుట్, విభిన్న వోల్టేజ్ రేటింగ్లు గల రోబోట్ బ్యాటరీ సిస్టమ్లకు మద్దతు ఇస్తుంది. · సమర్థవంతమైన ఆన్-సైట్ కమిషనింగ్ మరియు నిర్వహణ కోసం ఫ్రంట్ ప్యానెల్లో పవర్ స్విచ్, సిస్టమ్-రికవరీ బటన్, సిస్టమ్-రీసెట్ బటన్ మరియు స్టేటస్ ఇండికేటర్లు పొందుపరచబడ్డాయి.
విలువ విజయాలు:
ఖచ్చితమైన మరియు సున్నితమైన చలన నియంత్రణ:20 μs కంటే తక్కువ సిస్టమ్ జిట్టర్తో కూడిన 1,000 Hz కంట్రోల్ లూప్, సమకాలీకరించిన 36-యాక్సిస్ నియంత్రణను సాధ్యం చేస్తుంది. ఇది సంక్లిష్టమైన భూభాగాలపై స్థిరమైన భంగిమను కొనసాగిస్తూ, సహజంగా పరిగెత్తడానికి, దూకడానికి మరియు తిరగడానికి జాయింట్ మోటార్లను కచ్చితంగా నడుపుతుంది.
ఆల్-ఇన్-వన్ మల్టీ-డివైస్ ఇంటిగ్రేషన్:4 × CAN FD, 3 × EtherCAT-సామర్థ్యం గల ఈథర్నెట్, 8 × USB, మరియు 4 × సీరియల్ పోర్ట్లు అదనపు విస్తరణ మాడ్యూల్స్ లేకుండానే జాయింట్ మోటార్లు, LiDAR, డెప్త్ కెమెరాలు, IMUలు, మరియు ఇతర పరికరాలను నేరుగా అనుసంధానించడానికి వీలు కల్పిస్తాయి, తద్వారా సిస్టమ్ ఆర్కిటెక్చర్ను గణనీయంగా సరళీకృతం చేస్తాయి..
కాంపాక్ట్ డిప్లాయ్మెంట్ విలువైన స్థలాన్ని ఆదా చేస్తుంది:అతి చిన్నదైన 118.2 మిమీ × 128.5 మిమీ × 35 మిమీ ఆకృతి రోబోట్ మొండెం లోపల సులభంగా ఇమిడిపోతుంది, దీనివల్ల బ్యాటరీలు, సెన్సార్లు మరియు ఇతర క్రియాత్మక మాడ్యూల్స్ కోసం ఎక్కువ స్థలం లభిస్తుంది.
అధిక తీవ్రత గల కదలికలో కూడా స్థిరంగా మరియు నమ్మదగినదిగా ఉంటుంది:బోర్డ్-స్థాయి సమీకృత రూపకల్పన కంపన సంబంధిత కనెక్షన్ ప్రమాదాలను తగ్గిస్తుంది, అదే సమయంలో 3G కంపన మరియు 30G షాక్ ధ్రువీకరణ పరుగెత్తేటప్పుడు, దూకేటప్పుడు మరియు అడ్డంకులను దాటేటప్పుడు నమ్మకమైన పనితీరును నిర్ధారిస్తుంది.
తేలికపాటి ఎడ్జ్ AI కంప్యూటింగ్:సమీకృత 6 TOPS NPU భూభాగ గుర్తింపు, డైనమిక్ అడ్డంకుల నివారణ మరియు ఇలాంటి విధుల కోసం తేలికపాటి ఎడ్జ్ AI ఇన్ఫరెన్స్కు మద్దతు ఇస్తుంది, ఇది చతుష్పాద రోబోట్లు స్వయంప్రతిపత్తి గల చలనం నుండి స్వయంప్రతిపత్తి గల నిర్ణయం తీసుకునే స్థాయికి పరిణామం చెందడానికి కంప్యూటింగ్ పునాదిని అందిస్తుంది.
