背景
隨著智能制造需求的不斷增加,制造型企業(yè)對工業(yè)現(xiàn)場設備的智能化、數(shù)字化設備的要求也在不斷的提高,在工業(yè)現(xiàn)場布局時越來約注重設備之間的互聯(lián)互通、高集成度、高可復用性等可以降本增效的特質(zhì)。
智能制造作為一個龐大的系統(tǒng)性工程,卓信創(chuàng)馳和其合作伙伴選擇由簡入繁,從典型的應用場景入手,采用Intel先進技術(shù)為客戶提供優(yōu)質(zhì)的用于智能制造系統(tǒng)的設備和方案。本文介紹通過卓信創(chuàng)馳E700系列高性能運動和視覺控制器,利用Intel Comet Lake S高性能處理器和Intel Cyclone IV FPGA芯片組合打造的視覺和運動控制一體化系統(tǒng),在工業(yè)現(xiàn)場的典型應用。
相關技術(shù)
E700系列高性能運動和視覺控制器采用了Intel第10代Comet Lake S平臺的處理器,涵蓋了Core i7-10700E, i5-10500E, i3-10100E, Pentium Gold G6400E, Celeron G5900E 等CPU型號,具有高度靈活的性能配置區(qū)間,可以靈活的滿足不同場景的工業(yè)應用。采用5顆intel i211-AT和1顆 i219-LM 網(wǎng)卡芯片,支持TSN網(wǎng)絡,契合工業(yè)現(xiàn)場高速通訊需求。采用1個Intel Cyclone IV FPGA芯片控制的16路高速DIO,支持200KHz高速脈沖輸出和計數(shù),能夠滿足各種復雜的運動控制需求。

解決方案
卓信創(chuàng)馳的客戶基于Intel Comet Lake S平臺處理器的E700系列運動和視覺控制器打造的工業(yè)應用,具有高性能的數(shù)據(jù)處理能力,E700系列產(chǎn)品擁有的6個千兆高速網(wǎng)口和4個USB3.1 接口,除1個用于數(shù)據(jù)通信網(wǎng)口外,可同時最多連接5個網(wǎng)絡接口和4個USB3.1接口的高速工業(yè)相機,通過對相機采集到的圖像數(shù)據(jù)進行分析和處理,生成指令,再通過Cyclone IV FPGA芯片控制的具有高速脈沖功能的DIO接口,進行的伺服電機控制和機器手臂控制,可以實現(xiàn)高速飛拍、對位貼合、物體分揀、柔性涂抹等復雜的工業(yè)現(xiàn)場應用。

基于E700系列運動和視覺控制器的方案具有以下特點和優(yōu)勢:
應用場景覆蓋范圍廣、可定制化:E700系列運動和視覺控制器采用Intel Comet Lake S 平臺的嵌入式CPU,涵蓋了從賽揚到酷睿級別的不同的性能的型號,可以根據(jù)工業(yè)現(xiàn)場的應用需求靈活的對工控機性能配置進行調(diào)整,豐富的IO接口也十分方便定制各種擴展,實現(xiàn)便捷的定制化需求。
一體化、高集成度的精簡設計:通過E700系列運動和視覺控制器直接連接工業(yè)相機等圖像和數(shù)據(jù)采集設備和高速DIO控制的電機和機器手臂等執(zhí)行設備,可以大幅精簡工業(yè)現(xiàn)場的布線和設備之間的連接復雜度,具備精度高、速度快、靈活度高等特點。
便捷的網(wǎng)絡接入和融合:E700 系列運動和視覺控制器采用Intel 獨立網(wǎng)卡芯片控制的網(wǎng)絡接口,支持TSN時間敏感網(wǎng)絡,支持快速的IT/OT網(wǎng)絡接入,符合工業(yè)現(xiàn)場的網(wǎng)絡性能要求和應用趨勢。
目前,卓信創(chuàng)馳的客戶采用E700系列高性能運動和視覺控制器,搭配自行開發(fā)的視覺和運動控制軟件,已經(jīng)實現(xiàn)了不同場景下的工業(yè)應用。諸如: 利用高速飛拍和運動控制實現(xiàn)的分揀系統(tǒng),應用于快速的的高精度檢測、識別和分類拾;利用E700系列出色的計算性能搭載運動規(guī)劃技術(shù)讓使用者更加簡單自然的方式快速部署機器人應用,無需人工示教,可自動規(guī)劃運動軌跡;利用E700系列搭載3D相機進行點云采集和3D建模實現(xiàn)大型的物體全覆蓋建模,并控制滑軌和機器臂進行作業(yè)。利用E700系列控制機器臂和相機相結(jié)合對焊點、CNC加工效果進行檢測等。

基于Intel Comet Lake S平臺的E700系列高性能運動和視覺控制器是性能出色、配置靈活的邊緣計算節(jié)點,廣泛適用于上下料、裝配、分揀碼垛、拋光打磨、噴涂、點膠、檢測、焊接等眾多工業(yè)應用中,可以為智能制造提供了更加出色的配置方案。
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