運動控制技術是推動新的技術革命和新的產業革命的關鍵技術,運動控制技術能夠快速發展有兩大主因:其一是因為計算機、數字信號處理器、自動控制和網絡技術的發展。其二是有龐大的市場需求;诰W絡的開放式結構和嵌入式結構的通用運動控制器逐步成為自動化控制領域里的主導產品之一。作為現代化設備的核心控制部件,機械手控制器的開放性、可靠性是衡量其是否能快速發展的關鍵。高速、高精度始終是運動控制技術追求的目標。充分利用DSP的計算能力,進行復雜的運動規劃、高速實時多軸插補、誤差補償及更復雜的運動學、動力學計算,使得運動控制精度更高,速度更快,運動更加平穩。充分利用網絡技術、FPGA技術等,使系統的結構更加合理和開放,通過網絡連接方式減少系統的連線,提高系統的實用性和可靠性。機械手控制器產品今后的發展基本上沿著上述兩個方向走,但是專業化、個性化的運動控制器將是一個新的發展方向。
機械手控制器的發展趨勢向多軸化、網絡化、開放式、智能化、可重構型等方向發展。
1) 多軸化機械手控制器。其內部存在PLC模塊與MC (運動控制器)模塊,可以實現高精度的工作,同時多軸化可以使其控制的內容更加豐富。多軸化運動控制系統, 已廣泛應用于包裝、印刷、切割、數控機床、自動化倉庫等領域。
2) 網絡化機械手控制器。控制器的網絡化體現在兩個方面,一是運動控制器通過以太網技術與工控機或其他設備進行網絡連接,實現網絡互連。另外,機械手控制器控制器通過網絡通信技術與驅動器或現場設備之間進行交互數據和通信。
3) 開放式機械手控制器。開放式機械手控制器控制器是新一代工業控制器,它可以應用于更廣泛的領域,根據行業特點進行上位機的開發,實現上位機與控制器之間的互連,同時可以把不同廠家的部件集成在同一個平臺上實現無縫集成,從而降低開發成本。
4) 智能化機械手控制器。這種類型的控制器具備自適應控制功能,例如根據載荷變化自動調整控制參數、自動選擇控制模型、自整定、自動檢測設備故障、自動修復等智能化功能。
5) 可重構型機械手控制器。這種類型的運動控制器可根據用戶對控制器功能的實際需求分別從硬件和軟件方面進行快速重構。機械手控制器控制器的硬件可重構,根據用戶的實際需求對控制器的硬件結構進行動態調整;機械手控制器控制器的軟件可重構,根據用戶對控制器的功能模塊的實際需求采用模塊化方式進行增加、裁剪、修改和重構。