מיט טעכנאלאגישע דורכברוכן און אינדוסטריע-ברייטער קאלאבאראציע, ווערט 2025 ברייט באטראכט אלס דאס "יאר פון ראבאטיקס." די גאנצע ראבאטיקס אינדוסטריע דערלעבט עקספלאסיווע וואוקס, מיט פארשידענע אפליקאציע סצענארן וואס פירן צו פארשידענע טעכנאלאגישע וועגן און פארלאנגען פאר ביידע ווייכווארג און הארדווער. דערפאר, פארשידענע באדערפענישן און אימפלעמענטאציע מעטאדן פאר רעאל-צייט באוועגונג קאנטראל. מיט א טיפן פארשטאנד פון דעם ראבאטיקס סעקטאר, האט APQ אנטוויקלט צילגעריכטעטע רעאל-צייט קאנטראל אפטימיזאציע לייזונגען.
01
דיווערדזשינג ראָבאָטישע טעכנאָלאָגיע רוטעס און פּראַסעסינג פּלאַטפאָרמע סעלעקציע
בייפידאַל הומאַנאָיד ראָבאָטן האָבן אַ מענטש-ווי פּלאַן וואָס איז אויסגעצייכנט אין אַדאַפּטאַביליטי צו קאָמפּלעקס טעריין און גאַנץ-קערפּער קאָאָרדינירטע אָפּעראַציעס. די ראָבאָטן דאַרפן טיפּיש 38 ביז 70 אַקסעס פון באַוועגונג קאָנטראָל, וואָס מיינט גאָר הויך רעאַל-צייט באדערפענישן און קאָנטראָל ציקלען ביז 1000 הערץ. APQ ניצט הויך-פּערפאָרמאַנס X86 פּראַסעסערז מיט ווייכווארג טונינג צו טרעפן די רעאַל-צייט באדערפענישן.
אין קאנטראסט, ראָבאָטן מיט רעדער אדער באַזע-טיפּ נעמען אָן אַ מער לייכטן שאַסי פּלאַן, וואָס אָפֿערט גרעסערע מעלות אין קאָסטן קאָנטראָל, באַוועגונג עפעקטיווקייט און באַטאַרייע לעבן. די האָבן טיפּיש אַרום 30 גראַד פון פרייהייט און אַ נידעריקער פאָדערונג פֿאַר רעאַל-צייט קאַמפּיוטינג, אָבער זענען מער סענסיטיוו צו מאַכט קאַנסאַמשאַן. פֿאַר דעם קאַטעגאָריע, נוצט APQ נידעריק-מאַכט, נידעריק-קאָסטן פּלאַטפאָרמעס ווי Intel® N97 אָדער J6412 צו בויען גאַנץ סאַלושאַנז. דאָס באַלאַנסירט מאַכט עפעקטיווקייט און קאָסטן בשעת עס נוצט די רייַך אַנטוויקלונג עקאָסיסטעם פון די X86 פּלאַטפאָרמע צו טרעפן שטרענגע רעקווירעמענץ פֿאַר קאָנטראָל סיסטעם רעאַל-צייט פאָרשטעלונג, פעסטקייט, ינטאַגריישאַן און קאָמפּאַקטנאַס.
02
APQ'ס עטהערקאַט רעאַל-צייט קאָנטראָל אָפּטימיזאַציע פאַל שטודיע
אַפּליקאַציע הינטערגרונט
ראָד-געטריבענע/באַזע ראָבאָטן ווערן טיפּיש גענוצט אין קאָמפּלעקסע טראַיעקטאָריע קאָנטראָל, מולטי-אַקס לינקאַדזש, וויזשאַן-געפירטע באַוועגונג, און ענלעכע אַפּליקאַציעס. זייערע קאָנטראָל סיסטעמען מוזן שטיצן:
-
עטהערקאַט הויך-גיכקייט באַס קאָמוניקאַציעפֿאַר סינגקראָניזירטע סערוואָ קאָנטראָל
-
שווערע רעאַל-צייט אָפּערירן סיסטעםפֿאַר אַ סוב-מיליסעקונדע ענטפֿער
-
קאָמפּאַקט אינדוסטריעל פּלאַןפּאַסיק פֿאַר ענג וויירינג אָדער קאַבינעט פּלאַץ
-
אויסברייטבאַרע פּאָרץאַרייַנגערעכנט קייפל סעריעל און לאַן פּאָרץ פֿאַר פֿאַרשיידענע פּעריפערישע אינטעגראַציע
איין קליענט, וואס האט אנטוויקלט א מולטי-אקס ראָבאָט, האט געברויכט עטהערקאַט שטיצע און הויכע רעאַל-צייט פאָרשטעלונג. אָבער, טעסטינג מיט דער N97 פּלאַטפאָרמע און סערוואָ דרייווערס האט געוויזן אַז דער עטהערקאַט קאָמוניקאַציע ציקל קען נישט דערגרייכן אונטער 50μs, וואָס האט געשאפן אַ קריטישן באָטטלעטש פֿאַר מאַסע פּראָדוקציע.
רעאַל-צייט אָפּטימיזאַציע צוגאַנג
ניצנדיק די N97 און J6412 פּלאַטפאָרמעס, האָט APQ אויסגעפירט פולשטענדיק סיסטעם-לעוועל רעאַל-צייט טונינג. בייַשפּיל פּראָצעס פֿאַר די N97 פּלאַטפאָרמע:
1. אַס באַשטימען צו לינוקס קסענאָמאַי סוויווע:
-
Ubuntu 20.04 + Linux Kernel 5.15
-
רעאַל-צייט פּאַטש: קסענאָמאַי 3.2 (קאָמפּאַטיבל מיט לינוקס סי.ען.סי.)
-
קאָמפּאַטאַביליטי טעסטעד פֿאַר קליענט'ס אַלטע באַדאַרף (קערנעל 4.19 + קסענאָמאַי 3.1)
רעאַל-צייט טונינג טריט:
א) בייאָוס טונינג
ב) רעאַל-צייט קערנעל פּאַראַמעטער אָפּטימיזאַציע (ECI)
ג) קאמדליין פאראמעטער טונינג (ECI)
ד) טיפע אָפּערירן סיסטעם-לעוועל קאַסטאַמייזיישאַן
ה) לעיטענסי/דזשיטער מעסטונגען
2. סטאַנדאַרט רעאַל-צייט טעסטינג וואָרקפלאָו:
-
מכשירים:לעיטענסי, קלאָקטעסט, לינוקס סי-ען-סי טעסט מאָדולן
-
צילן:
-
לעיטענסי: מאַקס דיליי < 40μs
-
זייגער טעסט: דריפט ≈ 0 (3טע זייל נאנט צו נול אין רעזולטאט)
-
-
אויספירונג:קייפל רונדעס פון טעסטינג איבער האַרדווער באַטשאַז (אַרייַנגערעכנט J6412 ווי אַ פאַרגלייַך)
טעסט רעזולטאַט:
אונטער דער לינוקס קסענאָמאַי סביבה, האָט זיך די קאָנטראָל ציקל צייט און דזשיטער באַדייטנד פֿאַרבעסערט. די לעיטענסי איז געבליבן אונטער 40μs איבערן גאַנצן פּראָצעס, בשעת די קלאָקטעסט דריפט האָט זיך דערנענטערט צו נול — וואָס האָט דערפילט די אַפּליקאַציע פאָדערונגען.
רעאַל-וועלט אַפּלאַקיישאַן רעזולטאַטן
מולטי-אַקס ראָבאָטישע אָרעם קאָנטראָל
אַרויסרופן:
8-אַקס סינקראָניזירטע וועַלדינג האָט געפֿאָדערט μs-לעוועל סינק; טראַדיציאָנעלע לייזונגען האָבן געפֿירט צו דריפֿט און טראַיעקטאָריע ערראָרס.
אָפּטימיזאַציע:
-
J6412 מיט ובונטו 20.04 + קסענאָמאַי 3.2
-
4x גיגאַביט לאַן דירעקט צו עטהערקאַט סערוואָ
-
Isolcpus דעדיקירטע רעאַל-צייט פּראַסעסינג קערנס
רעזולטאַטן:
-
סינקראָניזאַציע פּרעציזיע:זייגערטעסט דריפט ≤ 0.05μs; מאַקס טראַיעקטאָריע דיווייישאַן < 0.1 מם
-
רעאַל-צייט פארזיכערונג:72 שעה קאָנטינויִערלעכע אָפּעראַציע, שפּיץ לעטאַנסי ≤ 38μs
-
קאָסטן רעדוקציע:35% נידעריקערע קאָסטן, 60% ווייניקער מאַכט ווי אַן i5 לייזונג
קוואַדרופּט ראָבאָט הונט באַוועגונג קאָנטראָל
אַרויסרופן:
12-געבונדן דינאַמישע באַלאַנסירונג האט געברויכט μs-לעוועל באַמערקונגען; לעגאַסי סיסטעם לעיטענסי > 100μs האט געפֿירט צו אינסטאַביליטעט
אָפּטימיזאַציע:
-
N97 + קסענאָמאַי 3.2
-
PREEMPT_RT + ECI פּאַטש
-
Cmdline האט אפגעזונדערט 2 CPU קערנס פאר סערוואָ אויפגאבעס
רעזולטאַטן:
-
נידעריקע לעטענסי:קאָנטראָל ציקל אין 500μs, לעיטענסי ≤ 35μs
-
שטאַרקייט:אין -20°C אָפּזוך טעסט, דזשיטער < ±8μs
-
אויסברייטערבאַרקייט:IMU סענסאר דורך M.2; 60% ענערגיע שפארן איבער i3-באזירטע לייזונג
דיפּלוימאַנט אָפּציעס
פֿאַר טעכניש פֿעיִקע קליענטן וואָס פֿאָקוסירן אויף רעאַל-צייט פאָרשטעלונג, רעקאָמענדירט APQלינוקס + קסענאָמאַידיפּלוימאַנט. פֿאַר ענד-באַניצער וואָס בעפֿאָרצוגן באַקוועמלעכקייט גלייך פֿון דער קעסטל, אָפפערט APQ אויךפאַר-אינסטאַלירטע און אָפּטימיזירטע סיסטעם בילדערמיט דיבאַגינג דאָקומענטאַציע — פֿאַרמינערן דיפּלוימאַנט באַריערן.
ווי ראָבאָטן מער און מער פאַרבייַטן מאַנועלע אויפגאַבן,רעאַל-צייט, סטאַבילע און קאָסטן-עפעקטיווע קאָנטראָל סיסטעמעןווערן קריטיש פֿאַר הצלחה. APQ טרעפֿט דעם באַדאַרף דורך אינטעגרירטע האַרדווער-סאָפֿטווער לייזונגען און וועט ווײַטער פֿאַרטיפֿן זײַן פֿאָקוס אויף ראָבאָטישע עדזש קאָמפּיוטינג און באַוועגונג קאָנטראָל — באַשטאַרקנדיק מער אינדוסטריעלע קליענטן מיט סטאַבילע, עפֿעקטיווע און לייכט אינטעגרירטע עמבעדעד פּלאַטפֿאָרמעס.
אויב איר זענט אינטערעסירט אין אונדזער פירמע און פּראָדוקטן, פילט זיך פריי צו קאָנטאַקטירן אונדזער אויסלענדישן פארשטייער, ראָבין.
Email: yang.chen@apuqi.com
וואַטסאַפּ: +86 18351628738
פּאָסט צייט: 28סטן יולי 2025
