食品分拣机器人直销，工业机器人驱动芯片：内核性能再拔高，功能覆盖再扩充
正在这个系列里，咱们曾经睹了很多工业机器人驱动芯片。但这些还远不笼罩海内重大的工业机器人需要。跟着海内工业机器人赛道上玩家的增加，机器人厂商，特别是海内协作机器人厂商皆正在追求最得当本人的主控芯片。之前曾经列出的系列有打造壮大内核的，有设置壮大通信功用的，也有集成进步前辈视觉的，单一决意因素正在厂商们这里曾经不复存在，他们常常要思量到拓展机器人功用和把控整机本钱。上一期咱们侧重剖析了设置壮大工业通信才能的机器人驱动芯片，那一期咱们将再去看看一些市占率一样机能也高得吓人的驱动芯片。SAMS7x/E7x系列Microchip的产品组非常丰硕，不只包括PIC、AVR、SAM系列，另有使用于节制分歧机电外设的FPGA，海内很多机器人公司便选用了这些系列的产物。抛开用于各种步进、BDC机电的芯片不谈，正在多轴运动节制上，SAM系列的高性能MCU始终是相称怪异的存在。道它怪异，是因为SAMS70跟E70利用了300MHz的ArmCortex-M7内核，那正在多轴节制里是绝对少见的取舍。一般来说，增添DSP数据处理指令的M4曾经充足对付工业机器人多轴运控。若是思量到拓展功用，添上FPGA也足以对付现阶段绝大多数工业机器人使用。那选用M7便只剩下一个目标——寻求最极致的名目机能。SAMS70跟E70也切实其实做到了最极致的机能。S70正在拥有下主频的同时拥有高达64KB松耦合内核内存，可以快捷驱动FOC节制。为了实现最极致的速率，S70采取了一对2Msps单的采样12bitADC引擎。再加上进步前辈的模拟外设、16bitPWM与16bitTimers，S70可以轻松地以高性能实现多轴节制与单机电节制。E70则跟咱们上一期的工业通信主题挂钩。E70继续了S70的一切高端机能，并正在高性能节制根底上增长了IEEE-1588以太网跟CANFD毗邻选项。为了应答最庞大的实时控制，E70能应用QSPI接口增添LAN9252EtherCAT从控制器，实现基于EtherCAT的高性能机电节制也不在话下。Layerscape多核通讯处理器系列NXP的运动节制跟机器人计划正在计较机能、内置连通性、低耽误上堆集了丰硕的履历，关于多轴运动节制跟机器人使用也是得心应手。Layerscape多核通讯系列就是NXP正在机器人多轴运控使用上的看家处理器。这个系列里采取了双核/四核SoC，有些拔取了ARMA53有些则拔取了A72，是以正在计较机能上毋庸置疑。这个系列里一切处理器皆内置了毗邻选项，可以实现运动节制跟机器人使用所需的低耽误跟低颤动。LS1046A跟LS1026A是多核通讯处理器的两个代表产物。它们将四核跟双核64位ArmCortex-A72与数据包处置惩罚加速、高速外设相集成。四个CPU作为一个由四个内核构成的集群，同享一个2MB二级缓存，存在32KB一级数据缓存跟48KB一级指令缓存的单线程内核，主频高达1.8GHz。此中两个系列所用到的分层互连技巧拥有高达700MHz的工作频率。LS1046A使人印象深刻的跨越32000CoreMarks的高性能，可以与10Gb以太网、第三代PCIe、SATA3.0、USB3.0跟QSPI接口配对，适配多轴节制切实其实再适合不外。除硬件本身充足壮大，NXP借供给了一个利用XenomaiLinux的及时开源操作系统，加强机器人运动确定性跟实时性。ADICM4xx系列ADI的限时同步运动体系存在优越的地位控制精度跟低耽误，那正在机器人驱动上是十分影响实际体验的一点。对更下自由度的机器人跟更多的机械吞吐量来讲，存在更快伺服驱动器相应工夫跟更正确轴同步的驱控芯片无疑是很吃香的。ADI的ADSP-CM4xx混淆旌旗灯号节制处理器系列采取ARM-CortexM4处理器内核，集成高精度ADC、数字加速器跟滤波器、SRAM跟闪存和丰硕的外设，适配要求高性能实时控制跟模拟转换的机器人多轴节制使用。当然ADI另有良多可以适配工业机器人运控的产物，MCU跟DSP皆有。CM4xx系列单论节制，CM407F-A是此中较为亮眼的一个。CM407F混淆旌旗灯号节制处理器集成双通道高精度16bitADC跟一个240MHzM4处理器内核，集成了384KBSRAM存储器、2MB闪存、光伏逆变器节制、机电节制跟其他嵌入式节制使用而优化的加速器跟外设。内核集成的浮点运算可以撑持高等编程模子跟庞大算法，双通道的16bitADC则用于高精度的机电闭环控制。ADI的ADC模块便不消多道了，无失码、11+ENOB和转换速度高达380ns，其机能的壮大跟当先曾经没有须要描写了。为了更好地解决智能节制问题，CM407F-A多加上了高等PWM跟定时器功用，无效晋升转矩颠簸跟机电机能。为了更便利拓展往后的机器人使用，该系列供给了16位异步存储器，可毗邻外置SRAM或FPGA。无论是机能的拔高仍是功用的扩大，皆进一步提高了工业机器人的智能驱动才能。小结有关工业机器人的运动节制已从最根底的开/关定速机电开展到机器人技巧中庞大的多轴伺服驱动。高性能的机器人驱控芯片层见叠出而且开展更新极快。下一期，咱们将细数有哪些国产芯片一样正在大显神通。
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