Robotstyrenhet

Robotstyrenhet är den centrala bearbetnings- och styrkomponenten i en robot. Den tar emot data från sensorer, kör kontroll- och beteendealgoritmer och sänder styrsignaler till aktuatorerna, så att robotens rörelser och handlingar följs.

Funktioner: realtidsstyrning, sensorfusion, banplanering och exekvering av uppgifter. Den övervakar systemhälsa, hanterar fel och kommunicerar med annan utrustning eller nätverk.

Komponenter: en robotstyrenhet består av en processor (CPU eller system-on-a-chip), minne (RAM och lagring), samt I/O-moduler och gränssnitt för sensorer och aktuatorer. Vanliga kommunikationsgränssnitt inkluderar CAN, Ethernet, PROFINET/ EtherCAT, USB, I2C och SPI. Säkerhetskopplingar kan innefatta redundanta processorer eller specialiserade säkerhetsmoduler.

Systemarkitektur: ofta inbyggda system som kör ett realtidsoperativsystem eller ett Linux-baserat stack. Mjukvaran kan vara modulär och bygga på robotikplattformar som ROS/ROS 2, med högnivåplanering och lågnivåstyrning i separata lager.

Användning: robotstyrenheter används i industrirobotar och cobotar, servicerobotar, medicinska robotar, autonoma fordon och labbrobotar. De möjliggör flexibla arbetsflöden, anpassning av banor och säkerhetsfunktioner.

Säkerhet och standarder: krav på funktionell säkerhet och riskhantering styrs av standarder som IEC 61508, ISO 13849 och relevanta industristandarder. ISO 10218 och ISO/TS 15066 påverkar krav på robotens styrsystem i industri- och samarbetande sammanhang.

Utvecklingstrender: ökade krav på intelligens nära fältet, edge AI, bättre integrerad säkerhet, modularitet och uppgraderbara styrenheter samt standardiserade gränssnitt för enklare integration.