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基于國產高性能SoC開發的多軸機器人控制系統方案

發布時間:2025-02-26 來源:我愛方案網 責任編輯:lina

【導讀】多軸運動控制,簡單來說就是同時控制多個電機,讓它們協調運轉,完成復雜的動作。想象一下,我們的手臂就是一個天然的多軸系統。肩膀、肘部、手腕等關節相當于不同的軸,大腦則扮演了PLC的角色,協調各個關節的運動。在工業自動化領域,多軸運動控制是一個核心技術,尤其在機器人應用中更是不可或缺。


多軸運動控制,簡單來說就是同時控制多個電機,讓它們協調運轉,完成復雜的動作。想象一下,我們的手臂就是一個天然的多軸系統。肩膀、肘部、手腕等關節相當于不同的軸,大腦則扮演了PLC的角色,協調各個關節的運動。在工業自動化領域,多軸運動控制是一個核心技術,尤其在機器人應用中更是不可或缺。


傳統的工業機器人控制和驅動分離,即采用一個獨立運動控制器控制多個獨立伺服驅動器的形式,存在集成度低、體積大、成本高等問題。我愛方案網推薦基于國產高性能SoC RK3568J開發的多軸機器人控制系統方案,它不僅性能強勁,還具有很高的性價比。


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基于國產高性能SoC開發的多軸機器人控制系統方案


瑞芯微RK3568J多軸機器人控制主板


基于國產高性能SoC開發的多軸機器人控制系統方案


方案主要特點:

(1)基于多核的SoC芯片,運算速度快,響應及時,特別適合處理復雜的多軸聯動控制任務。而且它的模塊化設計非常靈活,可以根據不同的應用需求進行定制組合。通過片內總線實現控制系統和驅動系統的高速互聯通信,保證信息傳輸的高效性和穩定性。機器人控制算法和多軸驅動系統共用一個芯片中不同的內核完成,實現高度集成。

(2)針對傳統機器人六軸無法高精度同步問題,方案在驅動模塊內部會對每軸反饋信號進行同步控制策略處理,并引入一種基于電流動態調整的補償系數,解決傳統相鄰交叉耦合結構補償響應慢、同步精度不高的缺點,同步誤差補償周期短,具有更快的同步控制響應和更高的靈活性。

方案拓撲圖:


基于國產高性能SoC開發的多軸機器人控制系統方案


方案優勢:
·全國產工業級:高性能、低功耗,超能國產芯
·高性能:四核64位Cortex-A55,主頻高達2.0GHz,集成Rockchip自研NPU,1 TOPS算力
·操作系統:Linux4.19 + Preempt rt87補丁 + Ubuntu文件
·系統實時性:10~50μs,滿足工業領域中不同應用對于實時的要求
·功能接口豐富:2路千兆網、3路PCIe、4路獨立USB、3路SATA3.0、10路UART等
·擁有強大多媒體和圖像運算處理能力,支持多種格式高清硬解碼,集成雙核GPU,支持所有主流現代圖像API

應用領域:
機器人碼垛、打磨、裝配、掃描探傷、3C檢測、醫療自動化、康養服務、晶圓半導體、機器人原理教學、職教培訓等。

更多即插即用瑞芯微方案:
瑞芯微RK3568高性價比安卓、Linux系統工控主板

基于國產高性能SoC開發的多軸機器人控制系統方案

方案簡介:高性價比工控主板VZ-DS-K58-V10 主控采用瑞芯微中高端通用型SoC RK3568,采用22nm制程工藝,集成4核arm架構A55處理器和Mali G52 2EE圖形處理器,支持4K解碼和1080P編碼。支持SATA/PCIE/USB3.0等各類型外圍接口,內置獨立的瑞芯微NPU,支持安卓11和linux系統

應用場景:工業PLC、智能機器人、平板電腦、廣告機、工控顯示控制板、智能終端開發等應用。

瑞芯微RK3399K工業級嵌入式安卓工控主機

基于國產高性能SoC開發的多軸機器人控制系統方案

方案簡介:瑞芯微RK3399K工業級嵌入式安卓工控主機是一款工業級的嵌入式主控設備。它適合條件嚴苛或要求較高的工業場合及公共空間應用。

方案特點:它采樣 RK3399K CPU,提供極佳的運算與圖形性能,最高主頻 2.0GHz,Android 7.1.2 操作系統,板載 2GB DDR3/16GB eMMC,。此產品為寬溫產品能在-20-70℃范圍內正常工作,并提供豐富的外圍接口以供用戶進行功能的擴展,支持Mini PCIe, LVDS、HDMI、USB、Audio、RS-232、RS-485WiFi、藍牙、WAN+LAN。

應用場景:廣泛應用于新零售、數據網關、智能終端、工業自動化、軌道交通、人機界面交互設備、醫療設備終端、無人值守智能終端、便攜式設備等。


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基于國產高性能SoC開發的多軸機器人控制系統方案


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