研華新一代機器人控制系統AFE-R770閃亮問(wèn)世

近年，隨著(zhù)人工成本的上升和人口老齡化，以及生產(chǎn)模式持續向柔性制造轉型等因素驅動(dòng)下，世界各地的企業(yè)越來(lái)越多地轉向自動(dòng)化，以?xún)?yōu)化資源并保持競爭力。全球及中國機器人市場(chǎng)總體保持強勁增長(cháng)態(tài)勢，應對這一市場(chǎng)需求，研華推出AMR(自主移動(dòng)機器人)控制系統AFE-R770。

研華面向機器人市場(chǎng)推出的專(zhuān)用系統AFE-R770，考慮了尺寸、工作溫度、電壓、抗震性、抗干擾和無(wú)線(xiàn)連接等需求進(jìn)行設計。該系統集成了激光雷達、攝像頭、IMU、車(chē)輛和電池等重要組件。它還配備了專(zhuān)用實(shí)時(shí)操作系統、驅動(dòng)程序、ROS2環(huán)境、AI工具、仿真功能、SLAM和導航工具，為開(kāi)發(fā)人員提供了一個(gè)快速和友好的硬件和軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境。

專(zhuān)用I/O設計，提高機器人開(kāi)發(fā)效率

AFE-R770控制系統具有用于連接激光雷達設備的四個(gè)接口和用于連接ToF相機的1.5A電源的USB端口，滿(mǎn)足機器人系統影像采集的需求。其接口還包括用于與車(chē)輛底盤(pán)集成的CAN總線(xiàn)和COM端口，以及用于報警、緊急開(kāi)關(guān)、警示燈和其他基本功能的16位隔離DIO。

為了管理運行過(guò)程中的電壓波動(dòng)，AFE-R770系統支持9-36VDC的寬輸入電壓范圍，確保了不同電池組合的穩定性和兼容性。此外，該系統還包括點(diǎn)火開(kāi)關(guān)設計，為傳統和全電驅動(dòng)的機器人提供了靈活啟動(dòng)方式。這種全面的I/O設計確保了機器人在各種場(chǎng)景下的高效可靠性能。

超薄設計和高效的熱管理應對有限空間挑戰

機器人的設計需要合理分配空間：預留貨物空間用于運輸貨物，底盤(pán)空間分配給電池模塊以延長(cháng)待機時(shí)間，而留給控制器的空間有限。這使得控制系統的尺寸和散熱成為關(guān)鍵因素?？紤]到機器人底盤(pán)越來(lái)越薄的設計，AFE-R770具有超薄的外形，高度僅為55mm，可以輕松安裝在狹窄的空間中。此外，為了解決這些小空間中潛在的升溫問(wèn)題，我們加強了系統的散熱設計。無(wú)風(fēng)扇機型可在高達65°C的溫度下工作，帶風(fēng)扇的機型可承受高達70°C的溫度，有效支持緊湊環(huán)境中的溫度管理。

增強移動(dòng)機器人的穩定性和連通性

與傳統的固定設備可以建立堅實(shí)的接地路徑不同，移動(dòng)機器人不能連接地線(xiàn)，因此更容易受到雜訊和靜電干擾。為了應對這些挑戰，研華對關(guān)鍵I/O接口進(jìn)行了隔離設計，并通過(guò)TVS保護將接觸ESD保護級別提高到8KV，隔空放電ESD保護級別提高到15KV。這確保了機器人可以更穩定地運行。

在信號強度較弱的情況下，例如室外位置或高精度室內應用，包含IMU(慣性測量單元)至關(guān)重要。IMU為機器人提供姿態(tài)和軌跡跟蹤能力。AFE-R770支持內部IMU擴展，當與Movella的IMU配對時(shí)，它節省了外部擴展空間，并通過(guò)保持一致的環(huán)境提高了系統穩定性。

在大型室內空間中，用戶(hù)在不同接入點(diǎn)(AP)之間切換時(shí)經(jīng)常遇到斷開(kāi)連接的問(wèn)題。AFE-R770搭配研華AIW無(wú)線(xiàn)模塊可實(shí)現快速漫游，這使得系統能夠自動(dòng)檢測信號強度，并在接入點(diǎn)之間無(wú)縫切換，防止在移動(dòng)過(guò)程中出現斷線(xiàn)問(wèn)題。

簡(jiǎn)單易用的研華Robotic Suite開(kāi)發(fā)套件簡(jiǎn)化機器人開(kāi)發(fā)

對于研發(fā)人員來(lái)說(shuō)，機器人應用的開(kāi)發(fā)過(guò)程往往漫長(cháng)且困難。為了幫助開(kāi)發(fā)團隊加快進(jìn)度，研華團隊不斷尋求創(chuàng )新且易用的解決方案。因此，我們已經(jīng)將早期階段的軟件和硬件兼容性測試、驅動(dòng)程序、ROS環(huán)境、公共實(shí)用程序和AI工具打包到機器人開(kāi)發(fā)套件中。

此外，我們還提供針對機器人使用場(chǎng)景的各種控制參數調整和示例代碼，使用戶(hù)能夠快速入門(mén)并進(jìn)行必要的調整。該套件支持車(chē)輛控制、導航和SLAM、場(chǎng)景模擬、托盤(pán)條形碼識別和其他應用程序。

AFE-R770產(chǎn)品特點(diǎn)：

●   支持Intel 12th/13th/14th Gen Core i3/i5/i7/i9處理器

●   機器人專(zhuān)用I/O: 4 x 2.5GbE, 4 x USB 3.2, 2 x CANBus, 4 x RS-232/422/485, 16-bit DIO

●   9-36 VDC，電池連接可支持切換點(diǎn)火/PC開(kāi)機模式

●   支持Xsens IMU/AHRS傳感器

●   ESD防護: 高達8KV接觸ESD防護, 15KV隔空ESD防護

●   支持-20 ~ 65°C寬溫

●   支持帶實(shí)時(shí)補丁的Ubuntu 22.04和研華面向ROS2的Robotic Suite開(kāi)發(fā)套件