電機協(xié)同控制技術
智能電機?內置小型計算機,可通過無線網絡進行遠程通信,實現實時且高精度的協(xié)作控制。
隨著近年來物聯網(IoT)的普及,各種機器人都可以通過無線網絡進行遠程控制。
在有望擴大市場的機器人行業(yè),需要從單個機器人工作發(fā)展到多個機器人協(xié)同工作。
然而,當需要高精度實時控制的機器人通過無線網絡進行遠程協(xié)調和控制時,
通信延遲會導致機器人的數據和控制指令無法及時到達,從而無法實現精確的協(xié)調控制。
作為與 NEC 合作的一項開放式創(chuàng)新,NIDEC 將其無線通信技術與 NIDEC 的電機對電機同步技術相結合,
實現了對機器人的實時、高精度協(xié)調控制。
這種使用無線技術的智能電機協(xié)同控制發(fā)現了Wi-Fi和LTE等各種無線網絡中延遲發(fā)生的高精度概率模型,并利用這些概率模型來預測通信延遲(注3)。
這種通信延遲預測技術可以預測從智能電機反饋的信息(位置、速度、扭矩等)經過了多長時間,
以及發(fā)送給智能電機的控制指令(位置和速度命令)經過延遲后將在多長時間內到達。這樣就可以預測通信延遲。
有了預測通信延遲的能力,就可以準確估計控制命令到達時智能電機? 的狀態(tài),
并根據估計的未來狀態(tài)執(zhí)行預期控制(注 4),從而實現遠距離實時控制,包括通信延遲。
具有這些功能的通信技術和內置小型計算機的 NIDEC 智能電機之間的同步技術通過將多個智能電機緊密連接在一起實現了高精度同步,
從而實現了對配備智能電機的多個機器人的協(xié)調控制。 該系統(tǒng)還可實現對配備智能電機的多個機器人的協(xié)調控制。這樣也就無需在機器人側安裝昂貴的控制計算機。
例如在工廠和倉庫的運輸作業(yè)中,可以通過組合和協(xié)調多個低成本的緊湊型自動制導小車而不是高成本的大型自動制導小車來運輸不同形狀和重量的貨物,從而降低運營成本。
這項技術正在各個領域的社會系統(tǒng)中進行應用示范和商業(yè)化,
包括工廠和倉庫中的自動導引車、安保機器人、災害調查機器人以及用于檢查和送貨上門的無人機遠程控制。