Үйлдвэрлэлийн автоматжуулалт хөгжихийн хэрээр роботууд үйлдвэрлэлийн шугамд улам бүр ашиглагдаж байна. Хөдөлгөөний үр ашигтай, нарийн хяналтыг бий болгохын тулд роботуудын олон тэнхлэгт хөдөлгөөн нь синхрон ажиллагааг хангах чадвартай байх ёстой бөгөөд ингэснээр роботуудын хөдөлгөөний нарийвчлал, тогтвортой байдлыг сайжруулж, үйлдвэрлэлийн шугамын үйл ажиллагааг илүү үр дүнтэй болгох боломжтой. Үүний зэрэгцээ энэ нь роботуудын хамтын ажиллагаа, хамтын удирдлагын үндэс суурийг бүрдүүлдэг бөгөөд ингэснээр олон роботууд илүү төвөгтэй ажлуудыг гүйцэтгэхийн тулд хөдөлгөөнийг нэгэн зэрэг зохицуулах боломжтой болно. EtherCAT дээр суурилсан бодит цагийн детерминист Ethernet протокол нь бидэнд боломжийн шийдлийг өгдөг.
EtherCAT нь өндөр хүчин чадалтай, бодит цагийн үйлдвэрлэлийн Ethernet холбооны протокол бөгөөд хурдан өгөгдөл дамжуулах, олон зангилааны хооронд синхрон ажиллах боломжийг олгодог. Роботуудын олон тэнхлэгт хөдөлгөөнийг хянах системд EtherCAT протоколыг удирдлагын зангилаа хооронд командууд болон лавлагааны утгуудыг дамжуулах, тэдгээрийг нийтлэг цагтай синхрончлоход ашиглах боломжтой бөгөөд ингэснээр олон тэнхлэгт хөдөлгөөний хяналтын системийг синхрон ажиллагаатай болгох боломжийг олгодог. Энэ синхрончлол нь хоёр талтай. Нэгдүгээрт, удирдлагын зангилаа бүрийн хоорондох командын дамжуулалт, лавлагааны утгыг нийтлэг цагтай синхрончлох ёстой; Хоёрдугаарт, хяналтын алгоритм болон санал хүсэлтийн функцүүдийн гүйцэтгэлийг мөн ижил цагтай синхрончлох ёстой. Синхрончлолын анхны арга нь сайн ойлгогдож, сүлжээний хянагчийн салшгүй хэсэг болсон. Гэсэн хэдий ч хоёр дахь синхрончлолын аргыг өмнө нь үл тоомсорлож байсан бөгөөд одоо хөдөлгөөнийг хянах гүйцэтгэлд саад тотгор болж байна.
Тодруулбал, EtherCAT-д суурилсан роботын олон тэнхлэгт синхрон хөдөлгөөнийг удирдах арга нь синхрончлолын хоёр гол талыг агуулдаг: командууд болон лавлагааны утгуудын дамжуулалтын синхрончлол, хяналтын алгоритмууд болон санал хүсэлтийн функцүүдийн гүйцэтгэлийн синхрончлол.
Командууд болон лавлагааны утгуудын дамжуулалтын синхрончлолын хувьд хяналтын зангилаанууд нь EtherCAT сүлжээгээр дамжуулан тушаалууд болон лавлагааны утгуудыг дамжуулдаг. Эдгээр командууд болон лавлах утгуудыг зангилаа бүр нэгэн зэрэг хөдөлгөөний хяналтыг гүйцэтгэхийн тулд нийтлэг цагийн хяналтан дор синхрончлох шаардлагатай. EtherCAT протокол нь тушаалууд болон лавлагааны утгуудын дамжуулалтыг өндөр нарийвчлалтай, бодит цаг хугацаанд нь дамжуулах өндөр хурдны өгөгдөл дамжуулах, синхрончлох механизмаар хангадаг.
Үүний зэрэгцээ хяналтын алгоритм ба санал хүсэлтийн функцүүдийн гүйцэтгэлийн синхрончлолын хувьд хяналтын зангилаа бүр ижил цагийн дагуу хяналтын алгоритм ба санал хүсэлтийн функцийг гүйцэтгэх шаардлагатай. Энэ нь зангилаа бүр ижил цаг хугацаанд үйлдлүүдийг гүйцэтгэдэг бөгөөд ингэснээр олон тэнхлэгт хөдөлгөөний синхрон хяналтыг хэрэгжүүлдэг. Энэхүү синхрончлолыг техник хангамж, программ хангамжийн түвшинд дэмжих шаардлагатай бөгөөд ингэснээр хяналтын зангилааны гүйцэтгэл өндөр нарийвчлалтай, бодит цаг хугацаанд хийгддэг.
Дүгнэж хэлэхэд, EtherCAT-д суурилсан роботын олон тэнхлэгт синхрон хөдөлгөөнийг хянах арга нь бодит цагийн детерминист Ethernet протоколын тусламжтайгаар тушаалууд болон лавлагааны утгуудын дамжуулалтын синхрончлол, хяналтын алгоритмууд болон санал хүсэлтийн функцүүдийн гүйцэтгэлийн синхрончлолыг гүйцэтгэдэг. Энэ арга нь роботуудын олон тэнхлэгт хөдөлгөөнийг удирдах найдвартай шийдлийг гаргаж, үйлдвэрлэлийн автоматжуулалтыг хөгжүүлэхэд шинэ боломж, сорилтуудыг авчирдаг.
Шуудангийн цаг: 2025 оны 2-р сарын 20-ны хооронд
