贝加莱 POWERLINK实现灵活 实时的机械手控制

来源:网络  作者:网络转载   2019-09-22 阅读:402
SEPRO公司多年来一直希望提高其机械手的运动控制水平,他们面临的一个极富挑战性的目标是,如何在性能和精度之间寻找最佳平衡。另一个针对SEPRO的VISUAL2数控系统的目标是,如何为任意尺寸大小和有效载荷的机械手提供最佳控制。“然而,最有前途的运动控制解决方案需要实现极快的长距离通信,从而允许设备被安置在机器上的最佳位置。”SEPRO公司负责电子和软件设计的研发经理Francis Columeau回忆道。 为了继续提高其机械手控制的质量,SEPRO知道这需要一个拥有更好带宽的总线方案,可以处理更多数量的节点。该总线系统还必须包含同步帧、异步帧以及额外的安全帧。 主站和从站拥有相同的开源POWERlink协议栈 随着基于POWERlink的新系统架构的开发,SEPRO克服了这些限制,实现了最苛刻的算法,为VISUAL2扩展了CNC系统和众多实时设备之间的实时管理边界,构成了SEPRO数控系统的核心。 “对我而言,最大的好处是能够将从站模块放置在机械手上的任意位置,而不必担心布线,”Columeau说道。“这使我们能够自由地创建新的架构,将嵌入式运动驱动器、控制器、I/O模块等放置在最佳位置,同时保持其灵活性,并允许在相同的平台上对它们进行处理。” SEPRO还利用了POWERlink能够在一个总线上结合同步、安全和异步过程的能力,不仅降低了总成本,而且还简化了整个方案。“除了拥有卓越的性能之外,POWERlink的一个最大优势是,它能在同一介质中结合各类信息,”Columeau解释道。POWERlink独立于硬件平台意味着,用户不依赖于任何特定组件。“POWERlink的开源性在管理开发时间并确保最终质量方面发挥了关键的作用,”Columeau补充道。无论是主站还是从站都可以免费使用开源代码,这使SEPRO能够自由开发最佳的解决方案,使POWERlink主站和从站拥有相同的协议栈。 确保高性能和简易性(图片显示的是VISUAL3)。 SEPRO在转换总线的过程中面临的主要挑战是,如何将Linux环境下开发的开源代码移植到SEPRO使用的QNX Neutrino实时操作系统中去。“POWERlink完全兼容POSIX接口,这使我们非常轻松地实现了POWERlink主站,”Columeau回忆道,“软件栈的优良架构对于轻松移植到任何硬件和操作系统而言相当完美。” 五轴注塑机械手。 自然发展 SEPRO已经开始在其CNC平台上使用POWERlink实现管理节点,接下来会替换新开发产品中所有现有的CAN总线系统,从而使新系统架构完全基于POWERlink。 新方案的一个关键性标准是可以兼容SEPRO现有的CANopen协议。为了提供这种兼容性,POWERlink允许公司继续使用他们现有的C A N o p e n库。“对我们而言,该特点令转换变得相当简单,”Columeau说道,“由于EPSG提供有效的支持以及使用FPGA实现控制节点方面的培训,因此我们几乎没有任何时间损失。”SEPRO在2012年加入了EPSG(Ethernet POWERlink标准化组织),其驱动器供应商INFRANOR也同样加入了EPSG,他们根据SEPRO的规范开发了一个全新的驱动架构,规范明确规定将POWERlink作为通信总线。 据Columeau所言,使用POWERlink是SEPRO的一项战略性举措,尤其是VISUAL2平台发展中的重要一步:“我们通过POWERlink已经取得了一个接近理想的局面:一个经济、灵活、快速且开放的通信总线。” 在未来,SEPRO计划通过升级安全方案完成其向开源通信技术的转变。用先进的、集成openSAFETY的方案代替硬接线继电器将使SEPRO从提高生产率,加快调试以及简化维护中获益,同时也减小了他们机器的占地面积。

 

标签: 机械手
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