工业pc易于集成

机器人集成:硬件和软件的进步,如多核处理器和工业以太网现场总线技术,使工程师能够将具有成本效益的机器人解决方案与运动控制、通信和人机界面集成在一起。

通过马特Lecheler 2013年12月25日

将开放式控制硬件和软件添加到众所周知的控制原理的融合中,使得创建以无缝集成机器人为特征的机器设计成为可能。这为机器制造商和制造商带来了改变游戏规则的优势,并能够将机器人技术集成到更多的应用中,包括那些传统上对成本最敏感的应用。

实现这一目标的成本节约效益包括:减少与整个机器自动化系统共享的线路、网络和软件平台,以及显著减少机器占地面积。这导致了更高性能的机电和机器人解决方案,包括具有可变产品流量的产品包装和复杂的物料搬运生产线。

以前,大多数集成机器人的机器控制架构使用独立的机器人控制器来实现运动学。这些通常需要与一般机器控制和特定的工程通信基础设施分开编程,每个应用程序都有特殊的配置文件。

然而,今天,机器人和其他运动控制可以由工业pc (ipc)操作,并在相同的软件环境中编程。现代多核处理器现在是许多ipc的标准,能够控制机器上的所有自动化元素,特别是在应用程序需要高度机器人灵巧性和速度的情况下。机器人运动学只需要最低的CPU处理能力,为其他功能留下足够的空间,如测量、状态监测、视觉系统、丰富的多媒体文档,以及培训和教程材料。事实上,可以在同一个控制器上轻松地运行两个或多个delta机器人,并通过电子传动装置、凸轮工作台、G-code和大多数其他标准运动技术来协调多个机器人和辅助轴之间的运动。

另一项使机器人设备得到广泛应用的技术是广泛接受工业以太网现场总线技术,如EtherCAT。该网络已成为机器人领域的全球公认标准,允许更快地将运动学解决方案集成到机械中。除了微秒级的通信速度和高精度之外,EtherCAT还带来了诊断功能,而无需在硬件或软件中添加层。例如,EtherCAT可以自动检测系统换行,从而更快地解决问题,同时通过灵活的数据处理机制(称为“动态处理”)运行网络通信。网络上的所有EtherCAT设备都可以独立地接收和处理数据,而不需要更高级别的设备来轮询网络。

- Matt Lecheler是倍福自动化的运动专家;由CFE Media副内容经理乔丹·舒尔茨编辑,控制工程工厂工程、jschultz@cfemedia.com

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关键概念

  • 开放式控制硬件和软件使得实现具有成本效益的机器人解决方案更加容易。

考虑一下这个

  • 机器人集成可以节省成本,从而提高机器人的性能。
  • 功能强大的工业pc现在可以同时控制机器人和其他功能。
  • 先进的网络通过高速通信和诊断提高了机器人的效率。