Dengan berkembangnya otomasi industri, robot semakin banyak digunakan dalam lini produksi. Untuk mencapai kontrol gerakan yang efisien dan presisi, gerakan multi-sumbu robot harus mampu mencapai operasi sinkron, yang dapat meningkatkan akurasi dan stabilitas gerakan robot dan mencapai operasi lini produksi yang lebih efisien. Pada saat yang sama, hal ini juga menyediakan dasar untuk kerja kolaboratif dan kontrol kolaboratif robot, sehingga beberapa robot dapat mengoordinasikan gerakan pada saat yang sama untuk menyelesaikan tugas yang lebih kompleks. Protokol Ethernet deterministik waktu nyata berdasarkan EtherCAT memberi kita solusi yang layak.
EtherCAT adalah protokol komunikasi Ethernet industri real-time berkinerja tinggi yang memungkinkan transmisi data cepat dan operasi sinkron antara beberapa node. Dalam sistem kontrol gerak multi-sumbu robot, protokol EtherCAT dapat digunakan untuk mewujudkan transmisi perintah dan nilai referensi antara node kontrol dan memastikan bahwa mereka disinkronkan dengan jam umum, sehingga memungkinkan sistem kontrol gerak multi-sumbu untuk mencapai operasi sinkron. Sinkronisasi ini memiliki dua aspek. Pertama, transmisi perintah dan nilai referensi antara setiap node kontrol harus disinkronkan dengan jam umum; kedua, pelaksanaan algoritma kontrol dan fungsi umpan balik juga harus disinkronkan dengan jam yang sama. Metode sinkronisasi pertama telah dipahami dengan baik dan telah menjadi bagian yang tidak terpisahkan dari pengontrol jaringan. Namun, metode sinkronisasi kedua telah diabaikan di masa lalu dan sekarang menjadi hambatan untuk kinerja kontrol gerak.
Secara khusus, metode kontrol gerak sinkron multi-sumbu robot berbasis EtherCAT mencakup dua aspek utama sinkronisasi: sinkronisasi transmisi perintah dan nilai referensi, dan sinkronisasi eksekusi algoritma kontrol dan fungsi umpan balik.
Dalam hal sinkronisasi transmisi perintah dan nilai referensi, node kontrol mengirimkan perintah dan nilai referensi melalui jaringan EtherCAT. Perintah dan nilai referensi ini perlu disinkronkan di bawah kendali jam umum untuk memastikan bahwa setiap node melakukan kontrol gerakan pada langkah waktu yang sama. Protokol EtherCAT menyediakan mekanisme transmisi dan sinkronisasi data berkecepatan tinggi untuk memastikan bahwa transmisi perintah dan nilai referensi sangat akurat dan real-time.
Pada saat yang sama, dalam hal sinkronisasi eksekusi algoritma kontrol dan fungsi umpan balik, setiap simpul kontrol perlu mengeksekusi algoritma kontrol dan fungsi umpan balik sesuai dengan waktu yang sama. Hal ini memastikan bahwa setiap simpul melakukan operasi pada titik waktu yang sama, sehingga mewujudkan kontrol sinkron gerakan multi-sumbu. Sinkronisasi ini perlu didukung pada tingkat perangkat keras dan perangkat lunak untuk memastikan bahwa eksekusi simpul kontrol sangat akurat dan real-time.
Singkatnya, metode kontrol gerakan sinkron multi-sumbu robot berbasis EtherCAT mewujudkan sinkronisasi transmisi perintah dan nilai referensi serta sinkronisasi eksekusi algoritma kontrol dan fungsi umpan balik melalui dukungan protokol Ethernet deterministik waktu nyata. Metode ini memberikan solusi andal untuk kontrol gerakan multi-sumbu robot dan menghadirkan peluang serta tantangan baru bagi pengembangan otomasi industri.
Waktu posting: 20-Feb-2025
