如何明智的选择搭配机器人的控制设计

来源:必发bf88官网网    发布时间:2024-04-03 22:35:04
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  工业机器人我们一般分为几个部分:控制器系统、机械手(驱动系统)、示教器、视觉与传感器、末端执行器。不一样的工业机器人会有在轴设计和轴数上有些不同,也就是在驱动系统上略有不同,比如关节型机器人具有旋转轴,旋转轴的数量从简单的三轴结构到多个关节不等,CSARA具有两个平行轴等等,但在整体的控制设计上,都采取集中式设计或者分散式设计。

  控制器系统我们常常称机器人控制器系统是机器人的大脑,这里面包括了运动控制器、内部和外部通信系统和任何潜在的功率级。潜在的功率级指的是,若机器人要移动重物,肯定需要在电机上施加足够的力才能实现该功能。这个力由电能产生,并从功率级提供给电机。这个功率影响机器人属于高压系统还是低压系统。

  集中式的机器人系统,机器人的控制柜会集中驱动系统的大多数电子模块,而在分散式系统中,这些模块中的其中一些模块将移至机器人的机械手驱动系统中,以支持多种外观尺寸,包括机柜的外观尺寸、电缆等。

  目前大多机器人厂商都是提供集中式的控制管理系统,这样更方便。因为在分散式的系统中,伺服驱动相关电子器件的运行环境与在集中式系统中完全不同,常常要对部分系统来进行重新开发。

  控制与伺服驱动在自动化行业,伺服电机控制是一个老生常谈的通用技术了,工业4.0的兴起加速了自动化系统的升级,这也增加了伺服驱动的升级。现在的自动化系统要求伺服驱动能控制更多的轴数,能实现更多智能化的功能。

  在控制系统需求还没有现在这么复杂的阶段,最常见的设计是用MCU以及FPGA来执行控制算法,并提供外设以连接至驱动器输出和电机反馈。这种设计我们已见过很多了,基本上国内外做MCU的厂商都会涉及一部分这样的业务,国外知名的像TI的C2000系列,ST的STM32系列等等,国内知名的同样不少,国民的N32系列,峰岹的FU68系列,兆易的GD32E系列等等。功能要求不多的控制,单颗或多颗MCU就够了,有些会视情况加FPGA。加FPGA一般就是MCU负责通讯处理、系统母线监测和温度监测等、人机交互界面驱动等功能,FPGA负责逻辑处理和运动控制等功能,实现对整个伺服系统的协同控制。

  就目前国内外MCU厂商提供的用于机器人控制器MCU来看,M4以及M4F内核居多,支持FPU浮点运算,主频也够高,可满足各种运动算法高算力需求,外设资源各异。M7内核加DSP的异构架构在高端领域的工业机器人中也很有优势。

  为了减少外部板需求,缩小空间减少相关成本,慢慢的变多功能(通信、PLC等等)加入控制板中,集成性的提高意味着硬件性能也必须要跟上。从机器人控制管理系统的发展的新趋势里能确定的是多核异构架构才能满足机器人系统全部的处理需求。MCU+FPGA异构架构,MCU+DSP异构架构,MCU+MPU架构等多核异构设计在以后的机器人中会慢慢的常见。

  以往厂商会第一先考虑采用DSP来优化控制算法,但现在实时处理数据的能力逐渐重要,因此带宽对伺服驱动是一个很重要的指标,足够的带宽才能同时处理多个轴的输入,并留有足够的裕量用于其他功能。DSP在机器人控制里独立的方案慢慢的变少,独立DSP正在慢慢的变多地转向SoC的一个处理单元。

  实时处理数据的能力逐渐重要,所以ArmCortex-A和Cortex-R内核在现在的机器人应用里也慢慢变得常见,二者各有千秋。Cortex-A能够给大家提供我们上面说到的高带宽,实现机器人对多轴数据的实时快速处理,高带宽也很方便进行网络通信等其他功能。但相比之下它缺少Cortex-R内核的实时组件,单论伺服控制方面Cortex-R会更适合。

  小结机器人系统控制往多核处理器靠拢,不同内核之间分散各个回路可以使专用于每个回路的处理带宽最大化,这肯定会提升系统的控制解决能力,并完成更多其它功能的实现。上面这些不同内核,优势各异的处理元件如何明智的选择如何搭配在机器人控制设计中有着很多玩法与变化。关键字:引用地址:如何明智的选择搭配机器人的控制设计

  5月1日,记者从佛山市顺德区获悉,美的库卡智能制造产业基地(下称“美的库卡基地”)力争于今年年底投产,届时首批“顺德造”6轴机器人将下线年,美的库卡基地机器人年产能达到7.5万台,而库卡在中国机器人年度产量预计将达10万台。 借力大项目引进,佛山全力打造中德地方全面合作示范区,加快推进制造业向高端跃升。目前,佛山以中德工业服务区为平台,与德国亚琛工业大学签约共建“佛山理工大学”。双方合作总投资1.52亿元的工业4.0新技术展厅和示范工厂也在建设中。 广东省人机一体化智能系统创新示范园和美的库卡基地是佛山“一环创新圈”的重点项目。基地将生产6轴机器人、平面关节机器人、并联机器人等机器人本体,并开展行业机器人集成运用系统的

  线切割机床属电加工范畴,我国是第一个把线切割用于工业生产的国家。国内的电火花机床同国外的线切割机床相比虽然精度低一些,但是它的制造及使用成本是有非常大的优势的,所以对于发展中国家来说我国的线切割有着非常大的需求。 由于中国的机床市场起步较晚,市场经济业发展也较晚,所以一些小型的线切割机床生产厂还处在原始资本的积累阶段,这些厂家往往不具备整机制造能力,只能是组装式生产,依靠不一样的品牌的部件商。生产全过程的质量控制根本谈不上,研发、创新就更不可能,这类制造商在中国的东部地区非常之多,再加上目前中国与市场经济相配套的法律还不成熟,这些不具生产能力的企业还会继续生存,从目前的现状看,国家对此的态度是通过市场的竞争而自然淘汰。电火花线切割机

  资料图:特朗普。新华社记者殷博古 摄 美媒称,对于特朗普总统先生来说,如果一定找个对象来“妖魔化”,责怪它抢走了其钟爱产业的蓝领工作岗位,那么不要怪中国和“糟糕的贸易协议”,要怪就怪机器人吧。 据美国《》网站3月5日报道,30年前,美国钢铁厂雇佣了大约18.8万人,现在这一数字约为8.6万人,心系数以万计失业工人(其中很多人曾投票支持他)遭遇的特朗普总统正在设法通过征收高额关税来让时光倒转。但对特朗普所谓的被遗忘的男人与女人而言,这将毫无益处。 报道称,正如其他人所说的,有很多理由可以判定特朗普政府日前宣布的钢铁关税将造成一个巨大的经济与国家安全错误。这些关税将以牺牲众多以钢铁为原材料的产业为代价,而使较少数产业获益,

  Philips公司的LPC213l是基于ARM7TDMI-S的高性能32位RISC微控制器。它具有ARM处理器的所有优点——低功耗、高性能和较为丰富的片上资源,但LPC2131内部没有集成CAN控制器,而无法利用CAN总线来进行通信。为了使得LPC2131能利用CAN总线进行通信,能够最终靠外部扩展来实现其功能。目前,比较普通的方法是在LPC2131的外部采用CAN控制器设计CAN总线与CAN控制器的接口电路如图1所示。 这种方法中,LPC2131是通过GPIO口与CAN控制器SJA1000相连实现数据交互的。LPC2131通过寄存器IOSET/IOCLR来设定I/O口的高/低状态,虽能同时置位/拉低

  人类和机器人的合作创造了协作机器人 协作机器人旨在与人类互动和合作。当涉及()和下一波自动化浪潮时,协作机器人将成为关键。协作机器人的兴起能够在一定程度上帮助人类在享受更好生活品质的同时减少上班时间。对于雇主来说,协作机器人能承担最危险的任务,以减少受伤的风险,同时降低劳动力成本。 多年来,劳工组织和科技公司在工作场所使用机器人的问题上一直存在分歧。除了担心机器是否安全到足以与人类一起工作之外,人们还努力使它们有足够能力来应对多组动作并开发精巧的活动技能。一旦这样一些问题得到解决,下一个目标就是将协作机器人集成到以前仅依靠人类的操作中。 劳动力与技术之间的紧张关系并不新鲜。19世纪,勒德派是英国纺织工人的秘密组织。与那个时代的典型

  央广网南京9月11日消息(江苏台记者丁凤云)据中国之声《新闻晚高峰》报道,2016国际服务机器人产业高峰论坛昨天在南京举行,相关产业界的政府官员、专家学者以及有突出贡献的公司等,一同探讨服务机器人的最新技术趋势和市场热点。同时不少专家也不忘给行业“吹冷风”:当前我国机器人产业已呈现出“高端产业低端化”、甚至“玩具化”发展的新趋势,并有投资过剩的隐忧。 这两天服务机器人展正在南京河西博览中心举行,近120家企业携数百款服务机器人集中亮相。记者看出,研发餐厅机器人的厂家数量是最多的,端着盘子的机器人服务员在展馆“满场跑”,是展会的“神奇一景”。在穿山甲机器人南京分公司展台,一位圆脑袋、穿着喇叭裙的机器人服务员靠脚下的履带,来回穿梭,

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