មគ្គុទ្ទេសក៍ជ្រើសរើសឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាអ៊ីនកូដម៉ាញេទិករបស់មនុស្សយន្ត៖ របៀបផ្គូផ្គងដំណោះស្រាយ ភាពត្រឹមត្រូវ និងពិធីការទំនាក់ទំនង

នៅក្នុងការរចនានៃសន្លាក់មនុស្សយន្ត ម៉ូទ័រ servo ប្រព័ន្ធកង់ AGV និងសូម្បីតែមនុស្សយន្តមនុស្សយន្ត។ ឧបករណ៍បំលែងកូដម៉ាញេទិក (ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាអ៊ិនកូដម៉ាញេទិករបស់រ៉ូបូត) កំពុងជំនួសឧបករណ៍បំប្លែងអុបទិកប្រពៃណីជាបណ្តើរៗ ដែលជាសមាសធាតុស្នូលសម្រាប់មតិកែលម្អទីតាំង និងល្បឿន។ គុណសម្បត្តិរបស់ពួកគេ - ការវាស់វែងមិនទាក់ទង ភាពធន់នឹងការចម្លងរោគ ភាពធន់នឹងរំញ័រ និងរចនាសម្ព័ន្ធបង្រួម - បាននាំឱ្យមានការទទួលយកយ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងស្វ័យប្រវត្តិកម្មឧស្សាហកម្ម និងមនុស្សយន្តឆ្លាតវៃ។

នៅពេលប្រឈមមុខនឹងប៉ារ៉ាម៉ែត្រជាច្រើន និងចំណុចប្រទាក់លទ្ធផលនៃឧបករណ៏បំលែងកូដម៉ាញេទិកនៅលើទីផ្សារ វិស្វករតែងតែយល់ច្រឡំថា តើគុណភាពបង្ហាញខ្ពស់តែងតែប្រសើរជាងទេ? តើទំនាក់ទំនងរវាងដំណោះស្រាយ និងភាពត្រឹមត្រូវគឺជាអ្វី? តើអ្នកជ្រើសរើសរវាង SPI, SSI, និង ABZ ដោយរបៀបណា? អត្ថបទនេះផ្តល់នូវការណែនាំអំពីការជ្រើសរើសច្បាស់លាស់សម្រាប់អ្នកអភិវឌ្ឍន៍មនុស្សយន្តជុំវិញបញ្ហាស្នូលទាំងបីនេះ។

1. ភាពខុសគ្នានៃដំណោះស្រាយពីភាពត្រឹមត្រូវ៖ គុណភាពបង្ហាញខ្ពស់ ≠ ភាពត្រឹមត្រូវខ្ពស់

ដំណោះស្រាយ និងភាពត្រឹមត្រូវគឺជាប៉ារ៉ាម៉ែត្រទាំងពីរដែលងាយយល់ច្រឡំបំផុត ប៉ុន្តែវាមានអត្ថន័យខុសគ្នាខ្លាំង។

ដំណោះស្រាយ  សំដៅទៅលើការផ្លាស់ប្តូរមុំតូចបំផុតដែលឧបករណ៍បំប្លែងកូដអាចអាន និងបញ្ចេញ ដោយឆ្លុះបញ្ចាំងពី 'ភាពល្អិតល្អន់' នៃការវាស់វែង។ ឧបករណ៍បំលែងកូដដាច់ខាត ជាធម្មតាប្រើប៊ីត ឧ, 14 ប៊ីត (16384 ជំហាន/rev), 17 ប៊ីត (131072 ជំហាន/បង្វិល); ឧបករណ៍បំលែងកូដបន្ថែមប្រើជីពចរក្នុងមួយបដិវត្តន៍ (PPR) ឧ, 1024 PPR ។ និយាយឱ្យសាមញ្ញ ដំណោះស្រាយកំណត់ថាតើអ្នកអាចបែងចែករង្វង់ 360° កម្រិតណាបានយ៉ាងម៉ត់ចត់ - ប៊ីតកាន់តែខ្ពស់ ការបែងចែកកាន់តែល្អ។

ភាពត្រឹមត្រូវ  សំដៅទៅលើគម្លាតរវាងសញ្ញាលទ្ធផលរបស់ឧបករណ៍បំប្លែងកូដ និងមុំជាក់ស្តែង ដែលឆ្លុះបញ្ចាំងពី 'ភាពត្រឹមត្រូវ' នៃការវាស់វែង។ ភាពត្រឹមត្រូវជាធម្មតាត្រូវបានបង្ហាញជាដឺក្រេ (°) ឬ arcminutes (arcmin) ហើយត្រូវបានប៉ះពាល់ដោយកត្តាជាច្រើន៖ គុណភាពមេដែក ភាពប្លែកនៃការដំឡើង ការរសាត់នៃសីតុណ្ហភាព សំលេងរំខានម៉ាញេទិក។

មានរណ្តៅទូទៅមួយ៖ គុណភាពបង្ហាញខ្ពស់មិនចាំបាច់នាំមកនូវភាពត្រឹមត្រូវខ្ពស់នោះទេ។ ឧបករណ៍បំប្លែងម៉ាញេទិក 14 ប៊ីតអាចបែងចែកបដិវត្តន៍មួយទៅជា 16384 ជំហាន ប៉ុន្តែប្រសិនបើភាពត្រឹមត្រូវនៃការធ្វើមេដែករបស់មេដែកខ្សោយ ឬមានភាពខុសប្លែកគ្នា ភាពជាក់លាក់ដែលបានវាស់អាចមានត្រឹមតែ ± 1.0° ជាមួយនឹងគុណភាពបង្ហាញលើសពីភាពត្រឹមត្រូវ។ ក្នុងករណីធ្ងន់ធ្ងរ កំហុសរវាងដំណោះស្រាយ និងភាពត្រឹមត្រូវអាចមានច្រើនជាង 50 ដង។ នៅពេលជ្រើសរើសឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា អាទិភាពគួរតែត្រូវបានផ្តល់ទៅឱ្យការបញ្ជាក់ភាពត្រឹមត្រូវដែលបានក្រិតតាមខ្នាត ជាជាងការស្វែងរកគុណភាពបង្ហាញខ្ពស់។

តើធ្វើដូចម្តេចដើម្បីផ្គូផ្គងដំណោះស្រាយសមហេតុផល? រូបមន្តជាក់ស្តែង៖ ដំណោះស្រាយ ≥ 360° ÷ តម្រូវការភាពត្រឹមត្រូវនៃទីតាំង។ ឧទាហរណ៍ ប្រសិនបើតម្រូវការភាពត្រឹមត្រូវនៃទីតាំងគឺ ±0.1° នោះដំណោះស្រាយត្រូវតែមានយ៉ាងហោចណាស់ 360 ÷ 0.1 = 3600 បន្ទាត់ (ប្រហែល 11.8 ប៊ីត)។ នៅក្នុងការអនុវត្ត វាត្រូវបានណែនាំឱ្យទុករឹមមួយ ហើយជ្រើសរើសកម្រិតមួយខ្ពស់ជាងតម្លៃដែលបានគណនា។

2. របៀបជ្រើសរើសពិធីការទំនាក់ទំនង៖ ABZ, SPI, SSI Scene Matching

ពិធីការទំនាក់ទំនងនៃឧបករណ៏បំលែងកូដម៉ាញេទិកប៉ះពាល់ដោយផ្ទាល់ទៅលើភាពស្មុគស្មាញនៃខ្សែ ភាពស៊ាំនៃសំលេងរំខាន និងដំណើរការក្នុងពេលវេលាជាក់ស្តែង។ ពួកវាអាចបែងចែកជាចំណុចប្រទាក់បន្ថែម និងចំណុចប្រទាក់ដាច់ខាត។

ចំណុចប្រទាក់បន្ថែម (ABZ)  : ទិន្នផលជីពចរបួនជ្រុង A/B ជាមួយនឹងភាពខុសគ្នាដំណាក់កាល 90° ដើម្បីកំណត់ល្បឿន និងទិសដៅ និងឆានែល Z សម្រាប់ជីពចរសូន្យក្នុងមួយបដិវត្តន៍។ អត្ថប្រយោជន៍ដ៏ធំបំផុតនៃចំណុចប្រទាក់ ABZ គឺភាពឆបគ្នាល្អ និងតម្លៃទាប។ វាជាទម្រង់បញ្ចូលស្តង់ដារសម្រាប់ servo drives និង PLCs ភាគច្រើន។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ឧបករណ៍បំលែងកូដបន្ថែមមិនរក្សាទុកព័ត៌មានទីតាំងបន្ទាប់ពីការបិទភ្លើង និងទាមទារឱ្យមានវដ្តផ្ទះនៅពេលចាប់ផ្តើម។ ស័ក្តិសមសម្រាប់ដ្រាយម៉ូទ័រ stepper ការវាស់ល្បឿន conveyor និងការគ្រប់គ្រងល្បឿនផ្សេងទៀត ឬកម្មវិធីស្វែងរកទីតាំងសាមញ្ញ។

ចំណុចប្រទាក់ SPI  ៖ ចំណុចប្រទាក់សៀរៀលធ្វើសមកាលកម្ម អាចអានដោយផ្ទាល់នូវតម្លៃមុំដាច់ខាត ហើយថែមទាំងគាំទ្រការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធចុះឈ្មោះនៅលើបន្ទះឈីប និងការវិនិច្ឆ័យដែនម៉ាញេទិកផងដែរ។ SPI ផ្តល់នូវការអនុវត្តពេលវេលាជាក់ស្តែងខ្ពស់ និងខ្សែភ្លើងសាមញ្ញ ដែលធ្វើឱ្យវាស័ក្តិសមសម្រាប់កម្មវិធីដូចជា FOC control ដែលត្រូវការការអានមុំលឿន។

ចំណុចប្រទាក់ SSI  ៖ កំណែឧស្សាហកម្មនៃចំណុចប្រទាក់សៀរៀលធ្វើសមកាលកម្ម ដោយប្រើការបញ្ជូនទិន្នន័យឌីផេរ៉ង់ស្យែលនាឡិកា + ទិន្នន័យ ជាមួយនឹងភាពស៊ាំនៃសំលេងរំខានខ្លាំង និងចម្ងាយបញ្ជូនរហូតដល់ 100 ម៉ែត្រ។ SSI គាំទ្រដំណោះស្រាយ 12 25 ប៊ីត និងជាចំណុចប្រទាក់កម្មវិធីបំប្លែងកូដពេញលេញនៅក្នុងបរិយាកាសឧស្សាហកម្ម។ ស័ក្តិសមសម្រាប់ការដាក់ទីតាំងដាច់ខាតលើចម្ងាយឆ្ងាយក្នុងបរិយាកាសរំខានអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចខ្លាំង។

ការណែនាំជ្រើសរើសរហ័ស  ៖

·  ចម្ងាយខ្លី តម្លៃទាប ការគ្រប់គ្រងល្បឿនតម្រង់ទិស → ABZ ចំណុចប្រទាក់ចុងតែមួយ

·  ចម្ងាយឆ្ងាយ ការជ្រៀតជ្រែកខ្ពស់ ទីតាំងដាច់ខាតដែលត្រូវការ → ចំណុចប្រទាក់ឌីផេរ៉ង់ស្យែល ABZ ឬ SSI

·  ភាពជាក់លាក់ខ្ពស់ មិនត្រូវការផ្ទះ ការគ្រប់គ្រង FOC → SPI/SSI/I²C ចំណុចប្រទាក់ដាច់ខាត

3. អនុសាសន៍ជ្រើសរើសសម្រាប់កម្មវិធីមនុស្សយន្តស្នូលបី

3.1 សន្លាក់មនុស្សយន្ត (មនុស្សយន្តសហការ មនុស្សយន្តមនុស្សយន្ត)

សន្លាក់មនុស្សយន្តទាមទារភាពត្រឹមត្រូវ ដំណោះស្រាយ និងភាពជឿជាក់ខ្ពស់បំផុតពីឧបករណ៍បំលែងកូដ។ ឧបករណ៍បំលែងកូដដាច់ខាតដោយប្រើបច្ចេកវិទ្យា TMR ឬ AMR ត្រូវបានជ្រើសរើសជាធម្មតា។ គុណភាពបង្ហាញដែលបានណែនាំគឺ 18 ប៊ីត ឬខ្ពស់ជាងនេះ ជាមួយនឹងភាពត្រឹមត្រូវមិនអាក្រក់ជាង ±0.05°។ សម្រាប់ការទំនាក់ទំនង ចំណុចប្រទាក់ SPI អាចទំនាក់ទំនងដោយផ្ទាល់ជាមួយបន្ទះឈីបកម្មវិធីបញ្ជារួមគ្នា ដែលសមរម្យសម្រាប់ការគ្រប់គ្រង FOC ក្នុងពេលវេលាជាក់ស្តែងខ្ពស់។ ដូចគ្នានេះផងដែរ ដោយសារតែទំហំតូចចង្អៀតនៅក្នុងសន្លាក់មនុស្សយន្ត ផលិតផលកញ្ចប់តូច (ឧទាហរណ៍ QFN 3 × 3 មម) គួរតែត្រូវបានផ្តល់អាទិភាព ប្រើជាមួយមេដែក NdFeB ដែលបង្កើតដោយម៉ាញេទិក។

3.2 ប្រព័ន្ធកង់ AGV/AMV

ឧបករណ៍បំលែងកូដកង់ AGV ត្រូវបានប្រើជាចម្បងសម្រាប់ការត្រួតពិនិត្យល្បឿនបិទរង្វង់ និងអូមេទ្រី។ តម្រូវការដំណោះស្រាយគឺល្មម (14-17 ប៊ីតគ្រប់គ្រាន់) ប៉ុន្តែការសម្របខ្លួន និងភាពជឿជាក់នៃបរិស្ថានមានសារៈសំខាន់ណាស់។ ដោយសារតែ AGVs ជារឿយៗដំណើរការនៅក្នុងបរិយាកាសដែលមានធូលី និងសើម ភាពធន់នឹងការចម្លងរោគនៃម៉ាស៊ីនបំប្លែងម៉ាញេទិកគឺជាអត្ថប្រយោជន៍ច្បាស់លាស់។ ចំណុចប្រទាក់ ABZ អាចត្រូវបានប្រើដើម្បីភ្ជាប់ដោយផ្ទាល់ទៅកម្មវិធីបញ្ជាម៉ូទ័រ ឬចំណុចប្រទាក់ SSI សម្រាប់ចម្ងាយបញ្ជូនកាន់តែយូរ។

3.3 Servo Motors (ស្វ័យប្រវត្តិកម្មឧស្សាហកម្ម)

ម៉ូទ័រ Servo ត្រូវការទាំងគុណភាពបង្ហាញខ្ពស់ ដើម្បីកែលម្អភាពរលូនក្នុងល្បឿនទាប និងភាពរឹងនៃថាមវន្ត និងភាពត្រឹមត្រូវគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីធានាបាននូវភាពត្រឹមត្រូវនៃទីតាំង។ គុណភាពបង្ហាញដែលបានណែនាំចាប់ផ្តើមនៅ 15-17 ប៊ីត ជាមួយនឹងភាពត្រឹមត្រូវប្រសើរជាង ±0.1°។ សម្រាប់ការទំនាក់ទំនង ចំណុចប្រទាក់ដាច់ខាតបានក្លាយជាជម្រើសចម្បងសម្រាប់ servos កម្រិតខ្ពស់។ ចំណុចប្រទាក់ SSI ឬ BiSS ធានានូវការបញ្ជូនមានស្ថេរភាពនៅក្នុងបរិយាកាសឧស្សាហកម្មជាមួយនឹងការជ្រៀតជ្រែកអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចខ្លាំង។

4. គ្រោះថ្នាក់ដើម្បីជៀសវាងបន្ទាប់ពីការជ្រើសរើស

ទោះបីជាប៉ារ៉ាម៉ែត្រជ្រើសរើសត្រឹមត្រូវក៏ដោយ កម្មវិធីជាក់ស្តែងអាចជួបប្រទះបញ្ហាដូចខាងក្រោម៖

·  ភាពត្រឹមត្រូវនៃការម៉ោន  : ភាពច្របូកច្របល់រវាងមេដែក និងបន្ទះសៀគ្វីត្រូវតែត្រូវបានគ្រប់គ្រងយ៉ាងតឹងរ៉ឹង ជាធម្មតា ≤0.3 mm ជាមួយនឹងគម្លាតអ័ក្ស 0.5-1.5 mm ។ លើសពីដែនកំណត់ទាំងនេះ ណែនាំកំហុសដែលមិនមែនជាលីនេអ៊ែរបន្ថែម។

·  ការជ្រៀតជ្រែកអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច  ៖ EMI ខ្លាំងពីម៉ូទ័រ អាំងវឺតទ័រ ជាដើម គឺជាមូលហេតុចម្បងនៃការបង្ខូចទ្រង់ទ្រាយសញ្ញា។ ចំណុចប្រទាក់ទិន្នផលឌីផេរ៉ង់ស្យែលរួមបញ្ចូលគ្នាជាមួយខ្សែការពារដែលបត់ជាគូ (ប្រឡោះការពារនៅចុងម្ខាង) ត្រូវបានណែនាំ។

·  ការសម្របខ្លួនទៅនឹងបរិស្ថាន  ៖ សម្រាប់កម្មវិធីដែលមានការពន្លិចទឹកជាបន្តបន្ទាប់ ឬការខាប់សំណើមខ្ពស់ សូមជ្រើសរើសផលិតផលដែលមានកម្រិតការពារចូល IP67 ឬខ្ពស់ជាងនេះ។ ថ្នាក់ឧស្សាហកម្មជាធម្មតាទាមទារជួរសីតុណ្ហភាពប្រតិបត្តិការពី -40°C ដល់ +85°C។

5. SDM Robot Magnetic Encoder Sensors

នៅក្នុងដំណើរការនៃការផលិតឧបករណ៍បំប្លែងម៉ាញេទិកក្នុងស្រុក SDM បានដើរលើផ្លូវបច្ចេកវិជ្ជាខុសគ្នាក្នុងការផលិត។ គុណសម្បត្តិស្នូលនៃឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាអ៊ិនកូដម៉ាញេទិករបស់មនុស្សយន្តរបស់ពួកគេត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំងនៅក្នុងផ្នែកបីខាងក្រោម៖

ដំណើរការរួមបញ្ចូលគ្នានៃទម្រង់ចាក់  ៖ SDM ប្រើដំណើរការចាក់-ផ្សិតដើម្បីបង្កើតជាវត្ថុធាតុម៉ាញេទិក និងផ្លាស្ទិចវិស្វកម្មក្នុងការបាញ់ម្តង ដោយជំនួសដំណើរការដំឡើងពហុផ្នែកបែបប្រពៃណី។ ការរួមបញ្ចូលទម្រង់ដោយការចាក់ផ្តល់នូវអត្ថប្រយោជន៍យ៉ាងសំខាន់៖ លំហូរដំណើរការខ្លី ការប្រើប្រាស់ថាមពលទាប ការកំណត់រូបរាងតិចតួច ប្រសិទ្ធភាពផលិតកម្មខ្ពស់ និងភាពត្រឹមត្រូវនៃវិមាត្រល្អ។ ដំណើរការនេះធ្វើអោយប្រសើរឡើងយ៉ាងខ្លាំងនូវភាពស៊ីសង្វាក់នៃវិមាត្រ និងកម្លាំងមេកានិចនៃសង្វៀនម៉ាញេទិករបស់ឧបករណ៍បំលែងកូដ ដោយដាក់មូលដ្ឋានគ្រឹះសម្រាប់ភាពស៊ីសង្វាក់គ្នានៃការអនុវត្តម៉ាញេទិកជាបន្តបន្ទាប់។

បច្ចេកវិទ្យាម៉ាញេទិកបោះពុម្ពម៉ាញេទិក  ៖ នៅក្នុងដំណាក់កាលម៉ាញ៉េទិច SDM ប្រើបច្ចេកវិទ្យា 'ការបោះពុម្ពម៉ាញេទិក' ភាពជាក់លាក់ខ្ពស់ - សរសេរលំនាំបង្គោលដោយចង្អុល។ បើប្រៀបធៀបទៅនឹងការពង្រីកមេដែកធម្មតា នេះធ្វើអោយប្រសើរឡើងយ៉ាងខ្លាំងនូវភាពត្រឹមត្រូវនៃទីតាំងបង្គោល និងឯកសណ្ឋានវាលម៉ាញេទិក។ ដំណើរការម៉ាញេទិកដែលមានភាពត្រឹមត្រូវខ្ពស់ រាប់បង្គោលខ្ពស់ទាមទារឧបករណ៍ និងឧបករណ៍ដែលមានភាពជាក់លាក់ខ្លាំង។ ពួកគេត្រូវតែត្រូវបានបញ្ចប់នៅលើឧបករណ៍មេដែកពហុប៉ូលដែលខិតខំប្រឹងប្រែងជាមួយនឹងការរៀបចំយ៉ាងជាក់លាក់ និងវាលម៉ាញេទិកដែលមានអាំងតង់ស៊ីតេខ្ពស់។ ជំនាញប្រមូលផ្តុំរបស់ SDM នៅក្នុងតំបន់នេះ អាចឱ្យឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាអ៊ិនកូដម៉ាញេទិករបស់ពួកគេសម្រេចបានកម្រិតខ្ពស់នៃភាពត្រឹមត្រូវនៃការបែងចែកបង្គោល។

ការត្រួតពិនិត្យទម្រង់រលកពេញលេញ  ៖ មិនដូចក្រុមហ៊ុនផលិតឧបករណ៍បំលែងម៉ាញេទិកក្នុងស្រុកភាគច្រើនដែលពឹងផ្អែកលើការត្រួតពិនិត្យគំរូ SDM ធ្វើការត្រួតពិនិត្យទម្រង់រលកពេញលេញលើគ្រប់ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាមុនពេលវាចាកចេញពីរោងចក្រ។ ផលិតផលនីមួយៗឆ្លងកាត់ការស្កេនទម្រង់រលកសញ្ញានៅក្រោមលក្ខខណ្ឌប្រតិបត្តិការជាច្រើន គ្របដណ្តប់លើសូចនាករការអនុវត្តទាំងអស់៖ កំហុសមុំអន្តរបង្គោល ភាពប្រែប្រួលនៃកម្លាំងដែនម៉ាញេទិក ការបង្ខូចទ្រង់ទ្រាយនៃសញ្ញា។ល។ ការត្រួតពិនិត្យពេញលេញមានន័យថារាល់ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាដែលអតិថិជនទទួលបានត្រូវបានផ្ទៀងផ្ទាត់ជាលក្ខណៈបុគ្គលតាមរយៈការវាស់វែងជាក់ស្តែង ដោយធានាបាននូវភាពស៊ីសង្វាក់គ្នារវាងផលិតផល និងភាពជឿជាក់កាន់តែប្រសើរឡើង។ អត្ថប្រយោជន៍សំខាន់នៅក្នុងកម្មវិធីដូចជា សន្លាក់មនុស្សយន្ត គឺជាចំណុចសំខាន់នៃឧបករណ៏។

ពីការរួមបញ្ចូលទម្រង់ចាក់ ដើម្បីធានាបាននូវទិន្នន័យមេកានិកនៃរង្វង់ម៉ាញ៉េទិច រហូតដល់ការបោះពុម្ពម៉ាញេទិក ដើម្បីធានាភាពត្រឹមត្រូវនៃចរន្តអគ្គិសនីនៃបង្គោលម៉ាញេទិក និងចុងក្រោយទៅការត្រួតពិនិត្យទម្រង់រលកពេញលេញ ដើម្បីធានាគុណភាពចេញនៃផលិតផលនីមួយៗ—ដំណើរការបិទរង្វិលជុំពេញលេញរបស់ SDM ធានានូវការគ្រប់គ្រងខ្សែសង្វាក់ពេញលេញនៃរាល់ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាអ៊ិនកូដម៉ាញេទិកពីផលិតផលក្នុងស្រុករហូតដល់ផលិតផលសម្រេចបានកម្រិតខ្ពស់។