Компании congatec и Real-Time Systems сделали робота для игры на фортепиано

Компания congatec - ведущий поставщик стандартизированных и специализированных, выполненных по заказу, встраиваемых компьютерных плат и модулей - представляет виртуализированную компьютерную вычислительную платформу, позволяющую упростить консолидацию программируемых логических контроллеров (ПЛК) с аппаратным и программным обеспечением интерфейса пользователя. Демонстрационная платформа с hexapod роботом (роботом, имеющим шесть подвижных органов), играющим на пианино, основана на стандартизованной встраиваемой аппаратной платформе от компании congatec и самой передовой в отрасли технологии гипервизора реального времени от компании Real-Time Systems (RTS), которая является поставщиком программного обеспечения гипервизора для приложений, требующих функционирования в режиме реального времени и предназначенных для рынка встраиваемой электроники.

Представляемый робот содержит логический программируемый контроллер CODESYS SoftPLC, выполненный в соответствии с требованиями стандарта IEC 61131-3, и работающий под управлением операционной системы VxWorks в режиме реального времени, а также виртуализированный графический пользовательский интерфейс (GUI) на основе операционной системы Microsoft Windows 10. Использующая стандартные строительные блоки, логика платформы включает в себя все необходимое для систем управления движения в модульном исполнении и кроссплатформенном формате. К демонстрационному контроллеру платформы подключается три серводвигателя шестипозиционного блока, который запрограммирован на нажатие клавиш фортепиано. Графический интерфейс пользователя (GUI) управляется операционной системой Microsoft Windows и, в целом вся эта система, чем-то похожая на музыкальный автомат, используется для воспроизведения музыки, которую должен играть робот. Чтобы продемонстрировать независимость операционной системы реального времени от ОС Microsoft Windows, работающей параллельно, графический интерфейс, в то время пока робот продолжает играть, на пианино может быть перезагружен без нарушения исполнения музыкального произведения. Эта впечатляющая демонстрация будет дебютировать на технологической выставке IoT/M2M Expo Japan (Интернета вещей и межмашинное взаимодействие), которая будет проходить в Японии.

«Комбинация аппаратного обеспечения congatec и технологии гипервизора от компании RTS создают встроенную компьютерную платформу для интеллектуальных контроллеров управления движениями, которые OEM-клиенты могут использовать для достижения предельно сжатого времени выхода на рынок их конечной продукции. Это обеспечивается тем, что и аппаратные строительные блоки, так и ПЛК SoftPLC, являются стандартизованными и уже достаточно хорошо зарекомендовавшими себя в отрасли, модульными, кроссплатформенными компонентами, непосредственно готовыми к установке и применению. Большой плюс в этой связке – это гипервизор, который поддерживает все общие комбинации операционная система реального времени (RTOS) и операционной системы общего назначения (GPOS), которые могут потребоваться OEM-производителям», - объясняет Мартин Данцер (Martin Danzer), директор по управлению продуктами в компании congatec.

Использую предлагаемое решение, OEM-производители получат ощутимую выгоду, имея прочную и хорошую основу для разработки своей управляющей логики, требующей функционирования в режиме реального времени, поскольку все фундаментальные строительные блоки платформы были уже проверены для гарантии их длительной бесперебойной работы. Приобретение компанией congatec гипервизора у такого поставщика, как RTS, способствует максимально оптимизированному взаимодействию между аппаратными средствами и гипервизором реального времени.

Основополагающая аппаратная платформа построена на компьютерах-на-модулях от компании congatec и гипервизоре реального времени от компании RTS. Такой подход упрощает усилия по распределению и адаптации вычислительной мощности в реальном времени к любому интеллектуальному управлению движением или иным потребностям характерным для области робототехники. В четырехъядерной конфигурации с процессором Intel Xeon E3-1505M V6 (4 x 3,0/4,0 ГГц, кэш 8 Мбайт) платформа может поддерживать в режиме реального времени параллельно до восьми потоков управления восемью приводами координатных перемещений или подключать интеллектуальные видение и глубокое обучение. Конструкция, как же было сказано, основана на компьютерах-на-модулях COMGA-TS175 COM Express Type 6. Благодаря оснащению мощными в части вычислительных способностей двухчиповыми версиями с использованием новых брендовых процессоров Intel Xeon и Gen 7 Intel Core (кодовое имя Kaby Lake), компания congatec установила очередной ориентир производительности для встраиваемых компьютеров на основе модулей и модульных промышленных элементов систем управления, которые нуждаются в обработке больших массивов данных для своих рабочих нагрузок. Модули устанавливаются на несущей плате conga-IT6. Благодаря таком подходу, пользователи предлагаемой новой несущей платы форм-фактора Mini-ITX для компьютеров на модулях могут масштабировать свои приложения на все соответствующие поколения процессоров и по мере необходимости наращивать их производительность.

Аппаратное обеспечение, поддерживающее гипервизор реального времени, может быть адаптировано к любой требуемой логике связи на базе основного проекта конечного продукта. Это возможность включает в себя несколько аппаратных интерфейсов таких, например, как: Ethercat, MelsecNet и FINS или CC-Link, CANopen, DeviceNet и RS-232, а также любые другие промышленные интерфейсные стандарты в рамках Industrial Ethernet и fieldbus. 60-дневная лицензионная версия Real-Time Hypervisor предоставляется по запросу.

www.congatec.com