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力覚センサ:システム構成

力覚センサ/Force Torque Sensor

ATI社は力覚センサ(FTセンサ)の提供を複数のシステムでご提供しています。多様な環境化で適切なインターフェースを選択することが可能です。

システム構成

Net F/T

Ethernet、EtherNet/IP、DeviceNet、CAN バス システムに接続します。Net F/T の Web ブラウザ インターフェイスにより、すべての NetBox モデルに存在するイーサネット接続を介して簡単に構成およびセットアップが可能になります。イーサネット インターフェイスは、UDP パケットを使用して高速ストリーミング データを送信します。オプションとして PROFINET インターフェースも利用できます。

センサーの他、ケーブル及び、Net Boxが必要です。

サマリー

ネットワーク上のデータにアクセスするにはコンピュータープログラミングが必要です。ストリーミング出力レートの精度は ±0.5% です。

同期方法
  1. イーサネット UDP プロトコル経由で送信されるデータには、サンプル数インデックス フィールドが含まれています。データはプログラムで同期できます。
  2. データ パケットは個別にリクエストできます。要求元のソフトウェアは取得時間を制御し、F/T データを他のデータ ソースと同期できます。
  3. CAN バス経由で送信されるデータは、同じネットワーク上の他のデータ収集システムと同期されます。
レイテンシ

実際のイベントとイーサネット出力の間の遅延は 288 μs です (RDT UDP プロトコルを使用)。UDP データ要求と実際のデータ出力の間の遅延は最大 5 ミリ秒になる可能性があることに注意してください。

レイテンシ: ロードが出力されてユーザーが受信するまでにかかる最大時間。示されているレイテンシー データは、最大出力レートのものです。出力レートが低い場合、レイテンシーは増加します。

ネットFT取扱い説明書 PDFファイル

EtherCAT F/T

EtherCAT 信号と電源用の 1 つの 4 ピン M12 コネクタに接続します。統合された信号調整、データ収集、およびシングルポート EtherCAT インターフェイスはすべてセンサーに含まれています。EtherCAT F/T インターフェイスは、IP60 または IP65 保護を備えた大型の ATI トランスデューサ モデルのトランスデューサで利用できます。OEM インターフェイス オプションとしても利用できる ECATOEM インターフェイス ボードは、小型ロボット アームに統合されるように設計されています。ECATOEM は、EC8 コネクタ オプションを備えたすべての ATI TW モデル トランスデューサと互換性があります。

センサーの中に基盤が内蔵されているため、構成は、センサーとケーブルのみとなります。

サマリー

EtherCAT にはネイティブ同期機能

同期方法

EtherCATのネイティブ同期

レイテンシ

実際のイベントと EtherCAT 出力の間の遅延は最大 1 ミリ秒

デジタル F/T

RS-485 バスに接続し、ユーザーが供給した DC 電源からの電力を使用します。ユーザーのコンピュータは、ATI ソフトウェアを使用してトランスデューサの出力を力とトルクのデータに変換します。このインターフェースの電子機器はトランスデューサー上に配置できます (NanoシリーズおよびMiniシリーズのトランスデューサーを除く)。OEM インターフェイス オプションとしても利用できる Net CAN OEM は、小型ロボット アームに統合されるように設計されています。Net CAN OEM は、ATI が提供するコードを使用して必要な計算を実行するホスト コンピュータと通信するための CAN バスおよび RS-485 シリアル インターフェイスを提供します。(Nano または Mini センサー スタイルでは利用できません)

サマリー

Digital F/Tを使用するにはコンピュータプログラミングが必要です。データは一定の 7000 Hz でストリームされ、精度は ±0.5% です。

同期方法

データは、特別な同期機能なしで 7000 Hz (143 μs ごと) で自律的にストリーミングされます。

レイテンシ

1.25 MBaud で 144 μ

DAQ F/T

標準データ収集カードを介して、PCI、PCIe、PXI、USB などのさまざまなシステムに接続します。トランスデューサの 6 つのひずみゲージ出力は増幅および調整されているため、標準データ収集カードの入力に直接接続できます。ひずみゲージの電圧がデジタル化された後、ATI ソフトウェアはホスト コンピュータで校正マトリックスの計算を実行し、ひずみゲージのデータを力とトルクのデータに変換します。

サマリー

非常に簡単で最も正確な同期、ドライバーと DAQ カードにアクセスするにはコンピューター プログラミングが必要

同期方法

トランスデューサからのRAW信号は、同じデータ収集システム上の他の信号と一緒に測定できます。(トランスデューサー信号データは、ATI ドライバーを使用して力とトルクのデータに変換する必要があります。)

レイテンシ

実際のイベントとアナログ出力の間の遅延は数マイクロ秒です。更新速度はデータ収集システムの設定によって異なります。

DAQシステム取扱い説明書(日本語)

TWE F/T

通常、特殊な OEM および研究アプリケーションに使用される TWE (Transducer Without Electronics) システムは、顧客が用意する増幅と信号調整を必要とします。このシステムは、トランスデューサ、校正情報、およびソース コードのみで構成されます。お客様は、製品の仕様に沿って、電気インターフェース、増幅、および信号調整を構築する必要があります。これには、高度なエレクトロニクススキルと経験、およびユーザーマニュアルの完全な理解が必要です。お客様はソフトウェア インターフェイスも実装する必要がありますが、必要な計算には ATI が提供するコードを使用できます。

サマリー

非常に簡単で最も正確な同期を実現可能。一方、ドライバーと DAQ カードにアクセスするにはコンピューター プログラミングが必要です。

同期方法

トランスデューサからのRAW信号は、同じデータ収集システム上の他の信号と一緒に測定できます。(トランスデューサー信号データは、ATI ドライバーを使用して力とトルクのデータに変換する必要があります。)

レイテンシ

実際のイベントとアナログ出力の間の遅延は数マイクロ秒です。更新速度はデータ収集システムの設定によって異なります。

火星探知機では、TWE F/Tを使用

ATI Industrial Automation: F/T System Interfaces
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