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背景
隨著智能制造需求的不斷增加，制造型企業(yè)對(duì)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的智能化、數(shù)字化設(shè)備的要求也在不斷的提高，在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)布局時(shí)越來約注重設(shè)備之間的互聯(lián)互通、高集成度、高可復(fù)用性等可以降本增效的特質(zhì)。
智能制造作為一個(gè)龐大的系統(tǒng)性工程，卓信創(chuàng)馳和其合作伙伴選擇由簡(jiǎn)入繁，從典型的應(yīng)用場(chǎng)景入手，采用Intel先進(jìn)技術(shù)為客戶提供優(yōu)質(zhì)的用于智能制造系統(tǒng)的設(shè)備和方案。本文介紹通過卓信創(chuàng)馳E700系列高性能運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)控制一體化系統(tǒng)，在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的典型應(yīng)用。
相關(guān)技術(shù)
E700系列高性能運(yùn)動(dòng)和視覺控制器采用了Intel第10代Comet Lake S平臺(tái)的處理器，涵蓋了Core i7-10700E, i5-10500E, i3-10100E, Pentium Gold G6400E, Celeron G5900E 等CPU型號(hào)，具有高度靈活的性能配置區(qū)間，可以靈活的滿足不同場(chǎng)景的工業(yè)應(yīng)用。采用5顆intel i211-AT和1顆 i219-LM 網(wǎng)卡芯片，支持TSN網(wǎng)絡(luò)，契合工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)高速通訊需求。采用1個(gè)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(jì)數(shù)，能夠滿足各種復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)控制需求。
解決方案
卓信創(chuàng)馳的客戶基于Intel Comet Lake S平臺(tái)處理器的E700系列運(yùn)動(dòng)和視覺控制器打造的工業(yè)應(yīng)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(gè)千兆高速網(wǎng)口和4個(gè)USB3.1 接口，除1個(gè)用于數(shù)據(jù)通信網(wǎng)口外，可同時(shí)最多連接5個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口和4個(gè)USB3.1接口的高速工業(yè)相機(jī)，通過對(duì)相機(jī)采集到的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)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(jìn)行的伺服電機(jī)控制和機(jī)器手臂控制，可以實(shí)現(xiàn)高速飛拍、對(duì)位貼合、物體分揀、柔性涂抹等復(fù)雜的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用。
基于E700系列運(yùn)動(dòng)和視覺控制器的方案具有以下特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)：
應(yīng)用場(chǎng)景覆蓋范圍廣、可定制化：E700系列運(yùn)動(dòng)和視覺控制器采用Intel Comet Lake S 平臺(tái)的嵌入式CPU，涵蓋了從賽揚(yáng)到酷睿級(jí)別的不同的性能的型號(hào)，可以根據(jù)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用需求靈活的對(duì)工控機(jī)性能配置進(jìn)行調(diào)整，豐富的IO接口也十分方便定制各種擴(kuò)展，實(shí)現(xiàn)便捷的定制化需求。
一體化、高集成度的精簡(jiǎn)設(shè)計(jì)：通過E700系列運(yùn)動(dòng)和視覺控制器直接連接工業(yè)相機(jī)等圖像和數(shù)據(jù)采集設(shè)備和高速DIO控制的電機(jī)和機(jī)器手臂等執(zhí)行設(shè)備，可以大幅精簡(jiǎn)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的布線和設(shè)備之間的連接復(fù)雜度，具備精度高、速度快、靈活度高等特點(diǎn)。
便捷的網(wǎng)絡(luò)接入和融合：E700 系列運(yùn)動(dòng)和視覺控制器采用Intel 獨(dú)立網(wǎng)卡芯片控制的網(wǎng)絡(luò)接口，支持TSN時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)，支持快速的IT/OT網(wǎng)絡(luò)接入，符合工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的網(wǎng)絡(luò)性能要求和應(yīng)用趨勢(shì)。
目前，卓信創(chuàng)馳的客戶采用E700系列高性能運(yùn)動(dòng)和視覺控制器，搭配自行開發(fā)的視覺和運(yùn)動(dòng)控制軟件，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了不同場(chǎng)景下的工業(yè)應(yīng)用。諸如： 利用高速飛拍和運(yùn)動(dòng)控制實(shí)現(xiàn)的分揀系統(tǒng)，應(yīng)用于快速的的高精度檢測(cè)、識(shí)別和分類拾取；利用E700系列出色的計(jì)算性能搭載運(yùn)動(dòng)規(guī)劃技術(shù)讓使用者更加簡(jiǎn)單自然的方式快速部署機(jī)器人應(yīng)用，無需人工示教，可自動(dòng)規(guī)劃運(yùn)動(dòng)軌跡；利用E700系列搭載3D相機(jī)進(jìn)行點(diǎn)云采集和3D建模實(shí)現(xiàn)大型的物體全覆蓋建模，并控制滑軌和機(jī)器臂進(jìn)行作業(yè)。利用E700系列控制機(jī)器臂和相機(jī)相結(jié)合對(duì)焊點(diǎn)、CNC加工效果進(jìn)行檢測(cè)等。
基于Intel Comet Lake S平臺(tái)的E700系列高性能運(yùn)動(dòng)和視覺控制器是性能出色、配置靈活的邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)，廣泛適用于上下料、裝配、分揀碼垛、拋光打磨、噴涂、點(diǎn)膠、檢測(cè)、焊接等眾多工業(yè)應(yīng)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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