A Perfect Fit for a Bomb Disposal Robot by Elmo

マシン要件

車両全体の最大重量は80kgで、そのほとんどをバッテリーとモーターが占める。マニピュレーターは限られたスペースで使用されるため、ロボットとマニピュレーターアームの物理的なサイズはできるだけ小さくする必要があった。その他の重要な考慮点は以下の通りである：

• DC24Vのバッテリー供給には、大電流に対応できるドライブが必要です。
• EtherCAT通信による高速同期動作。
• 電力効率が高く、バッテリーで約2時間の使用が可能。
• マニピュレーターの滑らかな動き。
• 高度に制御されたループ帯域幅。

必要な時に必要なだけのピーク電流

Motion Control サーボ・ドライブのその他の利点は、公称電流の2倍のピーク電流が3秒間にわたって供給されるという余裕のある点です。この機能は、マニピュレーターを定格範囲を超えて「強制」する必要がある場合に便利です。3秒間が経過すると、ドライブは公称電流に戻ります。ドライブが十分に冷却されると、ピーク電流が再び使用可能になります。これにより、マニピュレーターを停止させたりスイッチを切ったりすることなく、段階的に操作を終了することができます。

高い電力効率により、マニピュレーターの重量とコストを削減

マニピュレーターは最大2時間使用することができ、通常、非常に大きくかさばるバッテリーを必要とする。Elmo 高効率は、バッテリーの小型軽量化を可能にし、マニピュレーター全体の軽量化と高効率化を実現します。超小型・超高効率のElmo 、プリント基板に搭載できるように設計されています。独自の「高速・ソフトスイッチング技術」を採用し、99％以上の効率と無視できるほどのEMIを実現しています。これにより、より小型のアクチュエーターの使用が可能になり、冷却ファンやヒートシンクが不要になったため、重量と製品コストがさらに削減されました。

EtherCATによる高度なネットワーキング

Elmo ドライブは標準化されたEtherCATプロトコルで制御されます。EtherCATネットワークを監視するフリーランモードやEtherCATスレーブCoEオブジェクト辞書へのオンライン読み書きアクセス、統計的EtherCATデータアクセスを含むEtherCAT診断用の高度なツールを内蔵しています。

温度制御

Elmo店 Gold WhistleとGold Tweeterサーボドライブは、ユーザープログラムによってドライブ内部のヒートシンク温度を監視して使用することができます。過熱スイッチオフ保護に加えて、ドライブは実際のヒートシンク温度をEtherCATネットワーク経由でコントローラに送信するようにプログラムできます。EtherCATマスタが許可している場合、ドライブは自律的に最大電流をオンザフライで減少させ、インジケータフラグを設定することができます。

簡単なプログラミング

ほとんどのリミットはモータがオンの状態でオンザフライで変更でき、一刻を争う爆弾処理作業に必要な連続運転が可能です。干渉の原因となる他の軸のトルク成分は、実際の動作モードとは無関係に、EtherCATネットワークを介してドライブに直接トルクフィードフォワードコマンドを送ることで補正することができます。