近年來(lái)，我國(guó)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁，年產(chǎn)量呈現(xiàn)出令人矚目的增長(zhǎng)。從2015年的3.3萬(wàn)臺(tái)劇增至2023年的43.0萬(wàn)臺(tái)，年均復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到了驚人的37.8%。這一顯著的數(shù)據(jù)增長(zhǎng)，充分體現(xiàn)了我國(guó)在工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域的快速發(fā)展。
市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)MIR預(yù)測(cè)，我國(guó)工業(yè)機(jī)器人行業(yè)將步入第二個(gè)發(fā)展高峰期。在這一輪新的發(fā)展浪潮中，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)將轉(zhuǎn)向存量市場(chǎng)的爭(zhēng)奪和細(xì)分增量市場(chǎng)的占據(jù)。各企業(yè)不僅需要加強(qiáng)和擴(kuò)大現(xiàn)有市場(chǎng)份額，更要在細(xì)分市場(chǎng)中發(fā)掘新的增長(zhǎng)動(dòng)力，以適應(yīng)更加激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境。
飛凌嵌入式作為一家專注嵌入式核心控制系統(tǒng)研發(fā)與制造的高新技術(shù)企業(yè)，經(jīng)過(guò)多年的研發(fā)與積累，產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于機(jī)器人控制系統(tǒng)當(dāng)中。那么今天，我們就通過(guò)多軸工業(yè)機(jī)器人來(lái)聊聊機(jī)器人控制系統(tǒng)以及控制器的實(shí)現(xiàn)。
1 機(jī)器人控制系統(tǒng)
機(jī)器人控制系統(tǒng)相當(dāng)于機(jī)器人的大腦，是決定機(jī)器人功能和性能的主要部分，它一般分為機(jī)器人控制器（運(yùn)動(dòng)控制）、伺服驅(qū)動(dòng)器、IO模塊和電源系統(tǒng)4個(gè)部分。
機(jī)器人控制系統(tǒng)
機(jī)器人控制器是機(jī)器人的核心部分，主要控制機(jī)器人在工作空間中的運(yùn)動(dòng)位置、姿態(tài)和軌跡，以及操作順序等；機(jī)器人的每個(gè)關(guān)節(jié)都需要實(shí)時(shí)同步協(xié)調(diào)運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)這些復(fù)雜的動(dòng)作離不開(kāi)伺服驅(qū)動(dòng)器的支持；IO模塊將數(shù)字輸入信號(hào)與系統(tǒng)的控制信號(hào)關(guān)聯(lián)起來(lái), 這樣就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器人系統(tǒng)的控制；最后，穩(wěn)定的電源系統(tǒng)是機(jī)器人安全運(yùn)行的保證。
其中，機(jī)器人控制器作為工業(yè)機(jī)器人最為核心的零部件之一，對(duì)機(jī)器人的性能起著決定性的影響，在一定程度上直接影響著機(jī)器人的發(fā)展。那么機(jī)器人控制器的功能是如何實(shí)現(xiàn)的呢？
2 機(jī)器人控制器實(shí)現(xiàn)方案
前面提到了，機(jī)器人控制器的主要作用是完成多軸運(yùn)動(dòng)的計(jì)算與控制，因此機(jī)器人控制器的主控就需要擁有高性能的CPU、內(nèi)置實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)、支持EtherCAT工業(yè)總線以及豐富的功能接口。
機(jī)器人控制器
基于以上需求，飛凌嵌入式推薦使用FET3568J-C工業(yè)級(jí)核心板作為機(jī)器人控制器的主控平臺(tái)。
01 高性能處理器
飛凌嵌入式FET3568J-C核心板基于瑞芯微RK3568J工業(yè)級(jí)處理器設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，四核64位Cortex-A55架構(gòu)主頻高達(dá)1.8GHz，可提供強(qiáng)大的性能支撐，且內(nèi)置1TOPS算力的NPU，可滿足輕量級(jí)端側(cè)AI計(jì)算。不僅如此，F(xiàn)ET3568J-C核心板實(shí)現(xiàn)了100%的電子元器件國(guó)產(chǎn)化率，供應(yīng)更穩(wěn)定、更放心。
02 多樣化的操作系統(tǒng)
飛凌嵌入式FET3568J-C核心板支持多種操作系統(tǒng)，配合飛凌專業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊(duì)的支持，可讓用戶在使用FET3568J-C核心板開(kāi)發(fā)產(chǎn)品過(guò)程中規(guī)避眾多技術(shù)難題，并滿足工業(yè)領(lǐng)域中不同應(yīng)用對(duì)于實(shí)時(shí)的要求。
03 功能接口豐富
FET3568J-C核心板支持2路千兆網(wǎng)，客戶可根據(jù)自己的需求選擇和移植EtherCAT，如果需要2路以上，可通過(guò)USB擴(kuò)展方案實(shí)現(xiàn)；配備3路CAN，CAN2.0兩種方式；10路UART、4路SPI、16路PWM、5路IIC、USB3.0、4G/5G、WiFi、LVDS和HDMI等等，豐富的高速接口，使功能擴(kuò)展和連接更為高效、簡(jiǎn)單。
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