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数字运动络创新“下一代机器人”控制技术

用户概况及项目要求

AUTOMATED ASSEMBLIES 公司 （AAC）是注塑机器人和工作单元领域全球领先的设计及制造公司，其产品注册商标为Raptor 。该公司的多款机器人产品都跻身于世界顶级工业机器人之列。为满足全球市场对更快速、更智能、更便捷的机器人日益增长的需求，AAC 着手对以前市场上所没有的新型注塑成型机械手进行设计。

根据要求，AAC计划在下一代Raptor 机器人项目开始后的一年内即可交付最终产品。AAC公司在增值分销商Target Electronic Supply公司的建议下，选择了 MEI 公司的运动控制平台和SynqNet 运动络技术。Target 公司还原染料认为，将MEI运动控制平台和SynqNet 运动络应用到Raptor 机器人的设计中，不仅完全符合Raptor 技术规格，同时还可以支持客户重要的常规平台开发计划。

MEI SynqNet 解决方案

Raptor 项目所采用的MEI运动控制平台和SynqNet 运动络技术，实现了工业机器人运动控制系统从可编程控制器（PLC）控制到计算机控制的技术飞跃，为业界定义了下一代机器人数字运动络设计。这一应用正在越来越多地被应用到不同行业的工业应用中，不仅仅因为部署了全数字络连接的控制系统可实现速度更快、更加稳定和智能的新一代机器人，同时，还能够缩短设计、生产、注塑及交付周期，借助自动化提高效率，从而最终节省成本，为客户增值。

从PLC控制到计算机控制

和许多应用一样，AAC公司以前的机器人控制系统采用的也是PLC及相应解决方案，优点是成本经济且易于采用。然而，随着模塑等行业对于自动化控制系统可靠性、功能性、人机界面友好性和数据可管理性的要求不断提丝印网纱高，为使生产出的机器人速度更快，并最大程度地实现注塑过程自动化，一个由计算机控制的系统无疑是更加适合且先进的解决方案。

AAC要求开发功能强大且直观的图像用户界面（GUI），帮助终端用户通过可视工作空间，对Raptor 机器人或整个工作单元进行快速编程。这样，终端用户既可利用现代计算能力的强大功能，同时还降低了复杂性。基于各种技术可能性，AAC采用基于Linux操作系统的SynqNet运动络，进行Raptor 机器人生产，并已选定采用配有用于常规输入/输出的机载 CANOpen 接口XMP-SynqNet-PCI控制器，对系统中所有的伺服轴进行控制。该控制器的初简直是很难想象的事始配置是用于未来机器人设计的常规控制平台的基础。

MEI 中央控制系统

由于定制模塑厂商的包装产品生命周期较短，产品数量不确定，同时还面临着为产品增值的压力，因此，对于塑料行业厂商来说，资产利用至关重要，即在一种产品完成之后又开始生产另一种与其差别不大的产品时，工作单元可以在多大程度上重复使用。快速切换和灵活性的实现就成为其盈利的关键。

AAC公司总裁 Steve Braig 指出： “对我们而言，关键是开发出一种常规控制平台，采用基于单台计算机的控制器来扩展工作单元的功能，从而为定制模塑厂商增值。未来，当项目发生变化时，模塑厂商无需负担额外的控制系统开销，同时还能够以最少的支出轻松实现工作单元改型。采用 MEI 技术和 SynqNet 数字络的计算机控制系统的灵活性能是包括在设计、研制、实验和制造进程中构成的科技文件满足这一业界广泛需求的理想选择。”

SynqNet 数字络

SynqNet 适用于所有的机器在华盛顿州立大学团队开发的新材料中人伺服控制，并能支持多达32根高度同步的高性能轴。这为AAC需要额外工具端伺服的应用提供了极大的灵活性。AAC采用MEI的应用编程接口（即运动编程接口，MPI）进行编程，MPI是一套功能强大、面向ANSI标准对象的C／C＋＋运动库，并与所有的 MEI SynqNet控制器兼容。AAC随后开发出其自有的紧凑型人机界面，以进行便捷操作。拖放式触摸屏能够控制并“示训”机器人例程，同时控制基于以太的视觉检测设备、输送机及应用所需的附加工作单元设备。

SynqNe使用寿命短t 络控制功能

SynqNet 基于IEEE802.3 标准，并采用标准 5 类线缆和 RJ45 连接器连接控制器和驱动装置。该络的转矩更新速率高达 48kHz，具有高超的远程故障诊断功能，并可通过计算机上的以太，将该功能从工厂传送至企业。

除了实时、远程故障诊断以外，SynqNet 还提供配置文件和固件络下载。AAC产品开发经理 David Lee 认为这是另一个令人兴奋的性能：“它能够更新，确保世界各防城港地所有的设备均能采用适合的或最新版本的软件，同时，也使得对特定现场技术支持的需求相应减少，现场的软件版本或硬件参数设定值也不会有很大的不同。”

SPI 接口

Raptor机器人通过标准 SPI 接口与其它机械进行通信。在注塑行业采用SPI 接口，可使计算机与塑料加工机械之间以电子方式进行“对话”。实质上，MEI控制器能捕获其它机器的输入/输出信号，并集成到Raptor 编程解决方案中，以便与焦化设备其它所有类型的塑料机器无缝协同工作。所有的 MEI控制

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