为工业4.0创建通用机器人控制器

得益于“智能制造”和“中国制造2025”等政策的批准和实施，中国机器人产业经历了一个重要的增长和繁荣时期。2014年，中国工业机器人市场销量超过5.6万台，成为全球最大的工业机器人市场，行业整体增长54%。

随着智能控制或中枢神经系统的发展，机器人继续变得更加复杂。机器人控制器的精度和稳定性是影响机器人性能的关键因素。

研华(中国)业务发展总监李国忠(Vincent Li)与控制工程中国该公司正在开发一种像工业PC (IPC)一样运行的机器人控制器。

“一些一开始使用低成本控制器的用户在半年后会发现这种控制器的准确性和稳定性无法满足要求，”李说。目前，机器人控制器主要由非中国制造商生产，然而，“四大制造商”占据了全球约一半的市场份额，他们的高质量控制器与机器人系统一起销售，而不是单独销售。虽然越来越多的企业开始从事机器人制造，但由于缺乏通用控制器，他们不得不依赖他人。

独立机器人控制器

针对用户自主开发的需求，正在为独立开发者设计机器人控制器。它将传统的机器人控制器集成到一个PCI控制卡中，可以插入任何带有PCI接口的IPC;开发在微软Windows上运行。这样设计是为了使硬件层功能成为一个开放和可扩展的体系结构。它可以控制工业机器人，如Delta、选择性合规装配机器人臂(SCARA)和6轴机器人。开放的硬件架构，即插即用的快速开发，旨在提高需要二次开发平台和特殊灵活定制功能的用户的工作效率。

李说，当为六轴机器人设计控制功能时，带有机器人控制器的IPC就足够了。如果用户想增加数据采集功能，可以添加数据采集卡。

如果用户想增加机器视觉，可以在机器人控制器上增加一张机器视觉卡。媒体板处理器可以在不消耗CPU容量的情况下控制视觉。

李说，强大的硬件设计大大提高了控制系统的效率。

帮助集成

李说，关于物联网(IoT)和工业4.0集成的知识有助于设计机器人控制器。

研华于2013年收购LNC，获得了控制技术和精密加工方面的专业知识。将这些知识应用于机器人控制，可能会使研华更容易将机器人集成到工厂中。

“当机器人出现在工厂或生产线上时，它不会成为一个孤岛。我们可以从一开始就把机器人与物联网和工业4.0结合起来，制定一个更完整的计划。”研华的物联网计划体现在控制器集成和金属加工等垂直行业。研华还与台湾最大的机床厂Goodway Machine Corp.签署了工业4.0合作备忘录。

李说，通过在新设备中预组装或在旧设备中添加某些模块或软件，研华将最终用户的固威设备升级到工业4.0或工业物联网(IIoT)架构，包括统一管理和系统监控。与固威的合作经验有助于研华推出工业4.0解决方案，以满足金属加工领域用户的需求。

艾琳金主编,控制工程中国．由CFE媒体制作编辑克里斯·瓦夫拉编辑，控制工程，cvavra@cfemedia.com．

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