„Texas Instruments“ (TI) išleido pažangių izoliuotų moduliatorių trijulę, skirtą pagerinti robotų variklio valdymo tikslumą, sistemos patikimumą ir eksploatavimo efektyvumą. Nauji įrenginiai-AMC0106M05, AMC0136, ir AMC0106M25-tikslinės programos, reikalaujančios ypač tiksliai tiksliai vykdyti judesio kontrolę, tokias kaip medicinos robotika, pramoninė automatika ir naujos kartos humanoidinės sistemos. Įgalindami 12- į 14- bitų efektyvų bitų (ENOB) skiriamąją gebą dabartiniam ir įtampos jutimui, šie moduliatoriai įgalina robotus atlikti subtilias užduotis su precedento neturinčiu miklumu, nuo rišimo adatų iki mikroelektronikos surinkimo.
Technologijos suskaidymas
Tradicinės robotų variklių valdymo sistemos dažnai susiduria su tikslumu, energijos efektyvumu ir fiziniu pėdsaku. TI izoliuoti moduliatoriai sprendžia šiuos iššūkius integruojant sustiprinta galvaninė izoliacija-A Kritinė saugos savybė, apsauganti jautrią elektroniką nuo aukštos įtampos viršįtampių, o perpus sumažinant erdvinį pėdsaką, palyginti su įprastais tirpalais. Šis miniatiūrizavimas leidžia dizaineriams įterpti papildomus jutiklius ar perdirbimo įrenginius į kosmoso suvaržytus robotų sąnarius, griebtuvus ar chirurginius įrankius.
Įrenginiai svertas „Delta-Sigma“ moduliacija Norėdami pasiekti aukštos skiriamosios gebos analogišką ir skaitmeninį konversiją, iš variklių realiojo laiko elektrinių signalų perkelkite į tikslų skaitmeninį grįžtamąjį ryšį. Tai įgalina dinaminius sukimo momento ir greičio koregavimus, užtikrinant sklandų judesį net esant kintančioms apkrovoms. Pvz., Roboto rankena, aprūpinta šiais moduliatoriais, gali pritaikyti tikslią jėgą, reikalingą trapiems objektams, tokiems kaip stiklo indai ar organinis audinys, be slydimo ar nepažeidimo.
Išplėsta robotų galimybių
Anot TI, patobulintas ENOB našumas tiesiogiai reiškia, kad „Brushless DC“ (BLDC) ir „Stepper Motors“, kurie yra visur paplitę robotikoje, valdymą. Dabar pasiekiamose programose yra:
Medicinos robotika: Chirurginiai robotai, atliekantys sudėtingas procedūras, tokias kaip kraujagyslių susiuvimas ar manipuliuojantys mikroskopiniai laboratorijos mėginiai.
Vartotojų robotika: buitiniai robotai, galintys remontuoti buitinius (pvz.
Pramoninė automatika: Bendradarbiavimo robotai (Cobots), kurie tvarko tikslų puslaidininkių ar kosmoso komponentų surinkimą.
„Humanoidiniai robotai istoriškai kovojo su užduotimis, reikalaujančiomis į žmogų panašų subtilumą“,-teigė Karthik Vasanth, TI duomenų keitiklių ir laikrodžių viceprezidentas. "Su mūsų izoliuotais moduliatoriais šios sistemos dabar gali imituoti lytėjimo žmogaus rankos jautrumą, atverti duris į vaidmenis sveikatos priežiūros srityje, pažangiai gamyboje ir už jos ribų."
Įveikti dizaino iššūkius
Robotinės sistemos, veikiančios atšiaurioje aplinkoje kaip gamyklos grindys su elektromagnetiniais trukdžiais (EMI) arba medicininėmis parametrais, reikalaujančiais iš moduliatorių sterilizacijos ir naudos iš moduliatorių 5- kvrms izoliacijos reitingas ir -55 laipsnis iki 125 laipsnių veikimo diapazonas. Be to, ICS mažos energijos suvartojimas (6,5 MW tipo) atitinka didėjančią energiją taupančios automatizavimo paklausą.
Dizaineriai gali dar labiau supaprastinti integraciją naudodami TI nuorodų dizainas, kurie suporuoja moduliatorius su įmonės „Sitara ™“ procesoriais arba C2000 ™ mikrovaldikliais. Ši ekosistema sumažina plėtros ciklus, leidžiančius originalios įrangos originaliems įrenginiams sutelkti dėmesį į konkrečias programos naujoves.
Poveikis rinkoje ir ateities perspektyvos
Prognozuojama, kad pasaulinė tikslumo robotikos rinka iki 2030 m. Sieks 45,8 milijardo JAV dolerių, lemia miniatiūrizacijos ir automatizavimo reikalavimai tokiuose sektoriuose kaip elektrinių transporto priemonių (EV) akumuliatorių gamyba ir minimaliai invazinės operacijos. Naujausios TI išleidimo pozicijos įmonė konkuruoja su analoginių įrenginių „ICOUPLER®“ ir „Silicon Labs“ „Si82XX“ izoliatoriais, siūlančiais unikalų skiriamąją gebą, kompaktiškumą ir ekonomiškumą.
Pramonės analitikai pabrėžia, kad patobulinta variklio kontrolė galėtų pagreitinti priėmimąAutonominiai mobilieji robotai (AMRS) sandėliuose ir minkšta robotika Žemės ūkyje, kur adaptyvioji jėgos kontrolė yra būtina norint tvarkyti netaisyklingos formos daiktus, tokius kaip vaisiai ar daržovės.
Išvada
Susilieję didelės skiriamosios gebos jutimai su tvirta izoliacija, Teksaso instrumentų AMC serijos moduliatoriai iš naujo apibrėžia robotų galimybių ribas. Kai robotai vystosi nuo griežtų, vienos užduoties mašinų iki adaptyvių, daugiafunkcinių padėjėjų, variklio valdymo naujovės išliks kertiniu šios transformacijos akmeniu. Taikant šias pažangas, TI ne tik kreipiasi į dabartines inžinerines kliūtis, bet ir sudaro pagrindą ateičiai, kurioje robotai dirba su žmogaus lygio tikslumu įvairiose pramonės šakose.