【文/廖文清】經(jīng)歷了前期的質(zhì)疑，真假之爭之后，驅(qū)控一體技術(shù)已經(jīng)逐漸走向成熟，特別是在SCARA的應(yīng)用上，目前驅(qū)控一體幾乎成為標配。
事實上，伴隨著機器人智能化的提升以及市場應(yīng)用的驅(qū)動，對驅(qū)控一體也提出了更高的要求：控制柜越來越小，線纜越來越少，控制軸越來越多，集成化越來越高，成本越來越低，使用越來越簡便……
在此背景下，企業(yè)紛紛推出了新一代驅(qū)控一體產(chǎn)品，作為國內(nèi)首批涉足驅(qū)控一體機制造的企業(yè)之一，山龍智控在驅(qū)控一體機上又有新的突破，其最新驅(qū)控一體機CD6060目前已經(jīng)推出市場。
![20191105132711990658.jpg]( "20191105132711990658.jpg")
據(jù)悉，山龍智控新一代驅(qū)控一體機CD6060不僅將原有支持4軸的驅(qū)控一體機擴展至6軸，更是兼容了SCARA、注塑機機械手、桁架機械手、六自由度機械手等多種工業(yè)機器人。
為更加貼近用戶需求，在性能不斷提升的同時降低成本，此款驅(qū)控一體機實現(xiàn)了硬件資源、軟件數(shù)據(jù)和控制算法的共享。
山龍智控總經(jīng)理曾雨權(quán)稱這是真正意義上的驅(qū)控一體，實現(xiàn)了真正的“六合一”，即用兩個CPU控制六個伺服電機。
減少CPU的同時也就意味著成本的降低。曾雨權(quán)說：“非驅(qū)控一體是單個CPU控制單個伺服電機，而山龍智控新一代驅(qū)控一體（六軸和四軸）整個電源部分都是統(tǒng)一設(shè)計的，一個CPU可以控制三個軸，這里就已經(jīng)省略掉2個CPU，如果是六軸的話就可以省掉4個CPU，一個CPU上百元。”
據(jù)悉，CD6060內(nèi)部不走EtherCAT總線，直接用共享內(nèi)存的方式連接，不僅節(jié)省了成本，還提升了信息處理的速度。“內(nèi)存通信效率比EtherCAT總線的效率高10倍以上。”在他看來，因為驅(qū)控一體將驅(qū)動和控制都整合在一起，沒有必要再走EtherCAT總線形式。
從電源部分來看，此前山龍智控驅(qū)控一體單個控制電源模塊是分離的，而CD6060將六個電源模塊整合在一起，所以成本至少下降30%，也更靈活了，只要保證總功率的大小在6000瓦，六個軸的功率都可調(diào)。
在功率可調(diào)的情況下，CD6060對于機器人的適配性更高。“之前的驅(qū)控一體單個軸的功率是固定的，不可調(diào)的，所以為了保證使用一般會采取冗余設(shè)計，但在實際應(yīng)用中，某些軸的功率要求沒有那么高，這就造成電源模塊資源的浪費，而現(xiàn)在，可以根據(jù)實際的需求調(diào)整不同電源模塊的功率。”曾雨權(quán)如是說。
與單個CPU訪問地址可以直接反饋信息不同的是，兩個或者多個CPU訪問某一地址的時候，如何保證數(shù)據(jù)的實時準確性就成為驅(qū)控一體的難點問題。
山龍智控的驅(qū)控一體是1個CPU控制三個伺服電機，當控制六個軸的時候，相當于有兩個CPU同時訪問共享內(nèi)存，理論上是不允許一個CPU讀取數(shù)據(jù)而另外一個CPU寫數(shù)據(jù)的，這需要設(shè)置一個數(shù)據(jù)競爭和共享機制，而這也正是山龍一直在極力突破的。“多個CPU訪問內(nèi)存是有競爭的，如何設(shè)計一個機制保證訪問的數(shù)據(jù)準確可靠，這其中涉及到競爭優(yōu)先級的問題。”曾雨權(quán)形象地解釋到：“就像我們?nèi)ベI飯一樣，必須要排隊，不能兩個人同時刷卡，所以要設(shè)計一個競爭的機制。”
總結(jié)起來，CD6060的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾點：1、體積更小：系統(tǒng)內(nèi)部集成化設(shè)計，改變傳統(tǒng)伺服+控制外部排布模式，減小電控柜尺寸，更符合定制化設(shè)備、流水線改造等小型設(shè)備需求；2、性能更卓越：對驅(qū)動技術(shù)、運動控制技術(shù)進行整合，通過握手協(xié)議進行數(shù)據(jù)共享，在軌跡控制、運行穩(wěn)定性上明顯優(yōu)于常見系統(tǒng)和伺服的搭配，實現(xiàn)1+1＞2；3、成本更低：硬件資源共享，實現(xiàn)單CPU完成6軸驅(qū)控一體，比市面上多CPU分布式結(jié)構(gòu)，不僅提高了穩(wěn)定性，還降低了成本；4、調(diào)試更簡單：內(nèi)部通訊模式，所以參數(shù)都通過示教器調(diào)節(jié)，并支持U盤復(fù)制；5、接線更方便：驅(qū)控一體采用內(nèi)部總線模式，外部電機線纜直接對插即可，節(jié)約安裝時間。