Unità di controllo PhotoRobot - Documentazione tecnica

Il sistema di controllo è un componente chiave di ogni robot. PhotoRobot utilizza sistemi di controllo prodotti internamente, che forniscono un controllo completo sul loro design. Inoltre, il controller del robot funziona in modo ottimale con software di livello superiore su un computer o nel cloud, perché tutti questi componenti sono progettati e prodotti direttamente da PhotoRobot, su misura per i processi che eseguono.
PhotoRobot gestisce rigorosamente l'API a tutti i livelli. Il sistema cloud dispone di un'API per una facile integrazione con gli altri sistemi del cliente e l'unità di controllo del robot dispone anche di un'API per l'integrazione con sistemi di terze parti. Questo concetto moderno consente ai clienti di implementare integrazioni anche molto complesse.
La tabella seguente mostra le caratteristiche essenziali delle ultime versioni dei sistemi di controllo PhotoRobot. Lo sviluppo dimostra un aumento della gamma di funzioni e delle prestazioni computazionali del computer di controllo (a partire dalla generazione 6, che si basa su Linux in tempo reale).
PIC32 Famiglia 80
MHz/105 DMIPS
ARM Cortex-A8,
32 bit, 1 GHz,
2000 MIPS
ARM Cortex-A8,
32 bit, 1 GHz,
2000 MIPS
ARM Cortex-A8,
32 bit, 1 GHz,
2000 MIPS
ARM Cortex-A8,
32 bit, 1 GHz,
2000 MIPS
(modulo SLAVE)
(per schede di espansione)
(su moduli SLAVE)
I sistemi di controllo più vecchi della generazione 6 non soddisfano più i moderni standard architettonici e di sicurezza. Le unità di controllo più recenti sono completamente compatibili con le versioni precedenti, quindi non è un problema aggiornare facilmente un PhotoRobot di oltre 10 anni per ottenere le massime prestazioni e i parametri più recenti semplicemente sostituendo il sistema di controllo. Le nuove unità di controllo esterne in formato rack da 19" (2U) sono collegate tramite cavi: subito dopo il collegamento, il robot può eseguire le funzioni più avanzate.
Modulo

Per facilitare gli aggiornamenti o la manutenzione, PhotoRobot utilizza unità di controllo esterne integrate in un armadio rack da 19". L'unità si collega al robot e alle periferiche tramite cablaggio. Nelle macchine compatte (serie COMPACT), nelle macchine che richiedono una facile mobilità o nelle macchine multiasse, vengono utilizzate unità di controllo integrate (che forniscono un facile accesso per l'assistenza o gli aggiornamenti), eliminando così la necessità di installare cavi all'interno dello studio.
Processore principale
Dalla generazione 6, PhotoRobot si è affidata a potenti processori ARM con elevate velocità di clock, garantendo le prestazioni necessarie per le funzioni di controllo avanzate.
Sistema operativo
Il sistema operativo real-time basato su Linux offre prestazioni e flessibilità eccellenti. Gli aggiornamenti sono disponibili per gli aggiornamenti remoti con un solo clic. Il server Web integrato fornisce strumenti di monitoraggio, diagnostica e funzioni di controllo del movimento di base.
Sensore ottico di posizione
Sulle tavole ottiche senza attrito, un sensore ottico senza contatto viene utilizzato per la ricalibrazione automatica del rapporto di trasmissione virtuale della macchina ad ogni rotazione durante il funzionamento. Ciò elimina la necessità di calibrazione da parte dell'utente (dopo la configurazione iniziale) e garantisce una precisione eccezionalmente elevata nel posizionamento della tavola della macchina, che riduce al minimo l'impatto di impurità, slittamento, ecc.
Encoder quadratico
Questo componente determina continuamente la posizione precisa del tavolo di vetro della macchina. A seconda del tipo di macchina e delle dimensioni della tavola, ci sono circa 40.000 impulsi per rotazione della tavola, valutati 1000 volte al secondo. Questa disposizione consente di acquisire immagini da angolazioni precise mentre la macchina è in movimento, senza la necessità di fermare la tavola. Per congelare il movimento, viene utilizzato un flash di luci fotografiche ad alta potenza con una durata di 1/10.000 s, con il robot che fornisce una notifica anticipata regolabile quando raggiunge la posizione definita.
Encoder assoluto
Viene utilizzato per determinare con precisione la posizione di ciascun asse della macchina senza la necessità di attivare un sensore di calibrazione.
Ingressi digitali
Questi vengono utilizzati per controllare l'unità con un segnale esterno (ad esempio, un interruttore a pedale per avviare una sequenza fotografica, un sensore di movimento, ecc.). Gli ingressi sono isolati galvanicamente.
Uscite digitali
Queste uscite vengono utilizzate per controllare dispositivi esterni, in genere per attivare una telecamera. La doppia uscita, in questo caso, consente, ad esempio, il pre-sollevamento di uno specchio nelle fotocamere reflex con un segnale e poi una rapida esposizione con l'altro. Le uscite sono isolate galvanicamente.
Uscita laser
Questa uscita viene utilizzata per controllare i laser esterni per il posizionamento preciso degli oggetti sui tavoli. Le unità che non dispongono di un controllo laser integrato possono utilizzare uscite digitali in combinazione con un'unità laser esterna o optare per un'unità laser autonoma controllata tramite LAN con il proprio processore (disponibile in varianti con ingressi e uscite aggiuntivi per i collegamenti periferici).
DMX
DMX controlla i dispositivi esterni, in genere luci fotografiche a LED (regolando intensità e colore). Per una maggiore affidabilità, il controllo DMX è integrato direttamente nell'unità di controllo, riducendo significativamente il numero di potenziali punti di guasto rispetto ai vari convertitori USB collegati a un PC.
Uscita USB
La porta USB è disponibile sull'involucro dei robot mobili (in genere il CASE850), consentendo il collegamento di periferiche esterne selezionate come un dongle Wi-Fi USB quando una rete LAN non è disponibile nel sito di installazione. Sulle macchine progettate per l'uso in studio, la porta USB non è installata perché sono disponibili metodi più affidabili e ad alte prestazioni per lo scambio di dati all'interno dell'ambiente di studio.
Arresto di sicurezza
Questa funzione è prevista per collegare un pulsante di arresto di emergenza, come richiesto dalle norme legislative o operative.
CAN bus
Un bus industriale utilizzato per il collegamento di schede di espansione che facilitano il controllo di assi macchina aggiuntivi, apparecchiature accessorie specializzate e moduli di espansione della macchina.
RS485
Un bus industriale utilizzato per la comunicazione tra i singoli componenti della macchina (ad es. sensori), al posto del tradizionale cablaggio uno-a-uno. Ciò semplifica notevolmente il cablaggio di sistemi più grandi.
Connettività
Le unità di controllo PhotoRobot sono interconnesse esclusivamente tramite una rete LAN (USB e soluzioni simili non possono essere utilizzate in modo affidabile su larga scala, mentre le soluzioni basate su LAN possono coprire le esigenze di un piccolo studio con un solo robot, come le grandi aziende che gestiscono più di 200 spazi di lavoro robotici in un cluster). Un web server integrato (che funziona sull'indirizzo IP dell'unità) fornisce l'accesso al sistema di controllo dell'unità (aggiornamenti, assistenza, monitoraggio). L'unità può anche essere localizzata e gestita utilizzando l'applicazione web PhotoRobot Locator su App Store e Google Play.
Controller multi-camera

Controllore laser
