KEBA机器人控制器简介
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
KEBA机器人控制器简介
KEBA (中文名:科控)是一家提供自动控制产品和服务的公司,总部在奥地利(和贝加莱是老乡)。KEBA 成立于1968年,在中国设有分公司,其员工总数不到1000人,2015年营业收入达到1.89亿欧元。公司不大,产品却不俗,在工业、银行、能源等很多行业都有应用。
看到工业机器人市场这块蛋糕,KEBA 也推出了面向机器人自动化应用的产品—— KeMotion[ 1 ] ^{[1]}[1],号称是机器人与机械设备自动化的全套解决方案。其实,KeMotion 就是一个机器人控制系统。KeMotion在中国应用非常广泛,很多机器人厂商均有使用KEBA的控制器,例如埃夫特、埃斯顿等,其它不太知名的小厂家就更多了。即便如此有名,笔者想在公网上找一些KEBA控制器的资料却几乎找不到,看来工业机器人控制这个小圈子太封闭了,笔者试图搅动这潭死水。让人意外的一点是,KEBA 虽然研发机器人控制器,但自己却并不制造机器人,这是否说明本体的利润远远比不上控制器呢?而且像控制器这样的核心被抓在别人手里,机器人厂家想必也是不甘心吧。
本文我们就来看看KEBA的控制器有什么特色。KeMotion 既然是一个系
统,它就包含一系列的软件、硬件、标准、语言等等,我总结了一下,如下表
看着一大堆没见过的英文,不知道国内英语不好的同志怎么想,反正我是
是想死的心都有了。KEBA 的工程师为了把用户搞晕也是做出了不懈的努力,
下面我逐个介绍。首先是看得见摸得着的硬件部分:
控制器KeControl
KeControl 是控制器,更准确的说是控制器的CPU 模块,有CP、DU等几种型号。下图中我手里拿着的型号是CP263/X(左图),它比A4 纸瘦长一点,从正面看外表由一段段塑料片组成。你可以把KeControl 看成是一个功能齐全的小电脑(PC —— Personal Computer),它内部有中央处理器、内存和硬盘(由CF卡充当),而且运行着VxWorks 操作系统。KeControl 虽然是一个PC,但是却采用了PLC 的术语,把(我手中的)整个盒子称为“ CPU 模块”。
我们可以和贝加莱的机器人控制器产品 Automation PC 比较一下,如下图所示的 PC 2100 型号。贝加莱的控制器更小巧,而且外观采用了醒目的橘黄色。
固高是我们国家有代表性的机器人控制器生产商,下图是其GUC 系列。我们国家的工业设计和国外比还是逊色不少啊!
CPU 模块可以说是整个KeMotion 系统的核心了,所有的控制程序都在它上面运行。这么重要的CPU 模块到底采用了什么样的中央处理器呢?我展示的这款采用了1.6 GHz 的Intel ATOM,并搭配 1 GB DDR3 内存,这配置可能还比不上你的家用电脑(价格却可能贵几倍,要万把块钱。这额外的钞票是为可靠性付出的代价。你能想象机器人工作时突然因为控制器死机而歇菜或者失控吗?这给工厂带来的损失可不是几万块钱能弥补的)。
CPU 模块所有的接口都在前面,我这款有:2个USB接口、3个以太网口
(EtherNet)、一个CAN口、一个VGA口,还有一个24V的电源口用来给控
制器供电。如果接口不够用怎么办?KEBA 提供扩展接口模块。右图所示的是
DM 272/A ,它是最常用的数字I/O扩展接口,有8个输入和8个输出接口。DM 272/A 可以直接插在CPU 模块的右侧,如果还不够用可以继续添加其它模块。KeControl 的顶部开满散热孔,如下图。透过这些孔,还能隐约看到里面有个小风扇。
不同型号的KeControl,其接口和功能都有微小差别,见下图(打对号的表示有该功能,叉号表示没有)[ 1 ] ^{[1]}[1]:
KeMotion 系统都支持哪些类型的机器人呢,见下图。可见,KEBA支持的机器人类型是相当齐全。
驱动器KeDrive
从机械角度看,机器人就是一堆电机加连杆。控制器不能直接控制电机,控制器要通过伺服驱动器才能驱动电机。聪明的KEBA 不只卖控制器,它还打包连驱动器一起卖,提供全套解决方案。下图红框中的就是KeDrive 驱动器。红框外的是和KeDrive 配套使用的控制器(型号是DU,可选配Intel Core i3 处理器[ 2 ] ^{[2]}[2])。这样一体化的设计更节省空间。
当然,用户也可以选用其它厂家的驱动器,KeMotion 目前支持的驱动器厂家见下表,最多支持控制64个轴。如果你的驱动器不在支持列表中,需要联系KEBA 的售后,店大欺客,这也是不方便的地方。
示教器KeTop
KeTop 有T10、T20、T55、T70 等多个型号。以常用的T70 为例(如下图,设计的真漂亮,欧洲不愧是经历了文艺复兴的地方),它相当于一个平板电脑,采用了ARM Cortex A9 处理器,运行Windows CE 操作系统。用户可以在上面编写机器人的操作程序,设置机器人的示教参数。KeTop 如何与CPU 模块相连呢?就是普通的网线,这时它们组成了一个局域网,各自有自己的IP 地址。
显示面板KeView
KeView 就不细说了,它就是用来监控显示机器人运行状况的各种液晶显示器,这个国内用的不是很多。
安全软件包KeSafe
KeSafe 是针对人机协作设计的安全防护软件。
编程软件部分
小气的KEBA 不肯公开自己的软件,除非你购买它的产品。购买控制器后,在附送的光盘Kemro Automation 中有开发软件安装程序(Installation)和帮助文档(Documentation),如下图。在安装界面,用户可以安装KeStudio U3 和ViewEdit 这两个软件,如果想进行专家级编程,也就是二次开发,可以点击Expert Installation 安装其它软件。