Са развојем индустријске аутоматизације, роботи се све више користе у производним линијама. Да би се постигла ефикасна и прецизна контрола кретања, вишеосно кретање робота мора бити у стању да постигне синхрони рад, што може побољшати тачност кретања и стабилност робота и постићи ефикаснији рад производне линије. Истовремено, он такође пружа основу за колаборативни рад и колаборативну контролу робота, тако да више робота може координирати кретање у исто време како би завршило сложеније задатке. Детерминистички Етхернет протокол у реалном времену заснован на ЕтхерЦАТ-у пружа нам изводљиво решење.
ЕтхерЦАТ је индустријски Етхернет комуникациони протокол високих перформанси у реалном времену који омогућава брз пренос података и синхрони рад између више чворова. У вишеосном систему контроле кретања робота, ЕтхерЦАТ протокол се може користити за реализацију преноса команди и референтних вредности између контролних чворова и обезбеђивање да су синхронизовани са заједничким сатом, чиме се омогућава да систем контроле кретања више оса постигне синхрони рад. Ова синхронизација има два аспекта. Прво, пренос команди и референтних вредности између сваког контролног чвора мора бити синхронизован са заједничким сатом; друго, извршавање контролних алгоритама и функција повратне спреге такође мора бити синхронизовано са истим тактом. Први метод синхронизације је добро схваћен и постао је саставни део мрежних контролера. Међутим, други метод синхронизације је био игнорисан у прошлости и сада постаје уско грло за перформансе контроле покрета.
Конкретно, метод контроле синхроног кретања робота базиран на ЕтхерЦАТ-у са више оса укључује два кључна аспекта синхронизације: синхронизацију преноса команди и референтних вредности, и синхронизацију извршавања контролних алгоритама и функција повратне спреге.
У погледу синхронизације преноса команди и референтних вредности, контролни чворови преносе команде и референтне вредности преко ЕтхерЦАТ мреже. Ове команде и референтне вредности морају да се синхронизују под контролом заједничког сата како би се осигурало да сваки чвор обавља контролу кретања у истом временском кораку. ЕтхерЦАТ протокол обезбеђује брзи пренос података и механизам синхронизације како би се осигурало да је пренос команди и референтних вредности веома прецизан иу реалном времену.
Истовремено, у смислу синхронизације извршавања контролних алгоритама и функција повратне спреге, сваки контролни чвор треба да изврши алгоритам управљања и функцију повратне спреге према истом такту. Ово осигурава да сваки чвор обавља операције у истој временској тачки, чиме се остварује синхрона контрола кретања по више оса. Ова синхронизација треба да буде подржана на нивоу хардвера и софтвера како би се осигурало да је извршавање контролних чворова веома прецизно иу реалном времену.
Укратко, метод контроле синхроног кретања робота базиран на ЕтхерЦАТ-у остварује синхронизацију преноса команди и референтних вредности и синхронизацију извршавања контролних алгоритама и функција повратних информација кроз подршку детерминистичког Етхернет протокола у реалном времену. Овај метод пружа поуздано решење за контролу кретања робота на више оса и доноси нове могућности и изазове развоју индустријске аутоматизације.
Време поста: 20. фебруар 2025
