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嵌入式工控機在智能制造中的應用有哪些?

2025/5/27 9:13:18 次瀏覽

與4U工控機相比,嵌入式工控機結構緊湊,能夠適應有限的安裝空間。集成多種通用I/O接口,可根據不同應用進行模塊化設計,滿足個性化、差異化需求。在智能制造中,嵌入式工控機用于自動化流程控制,包括生產運行狀態(tài)監(jiān)控、生產數據采集與分析、設備之間的聯(lián)動控制等,實現對生產流程的精確調節(jié)。其特性有:

1、多任務處理能力

嵌入式工控機具備強大的并行處理能力,能夠同時運行多個應用程序,支持復雜的控制任務和批量運算需求。

2、實時數據處理

嵌入式工控機運行實時操作系統(tǒng),可實時采集和處理各類數據,確保系統(tǒng)的快速響應和高效運行。

3、定制化服務

嵌入式工控機支持多種操作系統(tǒng),可根據不同現場增加擴展模塊或接口,可根據用戶的特定需求進行定制,包括硬件配置、軟件功能等,滿足客戶多樣化的應用場景和特定要求。

作為智能制造的重要組成部分,嵌入式工控機依據其卓越的性能與靈活的適配性,正在逐步改變各行業(yè)的生產方式和運作模式,其應用場景有:

1、生產線

以汽車制造生產線為例,汽車的組裝需要經過沖壓、焊接、涂裝、總裝等多個復雜環(huán)節(jié),每個環(huán)節(jié)都有大量的設備協(xié)同工作。嵌入式工控機安裝在機械臂、傳送帶、檢測設備等終端設備中,通過預先編寫好的程序,精確控制機械臂的動作,調節(jié)傳送帶的速度,實時監(jiān)測產品的質量,當發(fā)現設備異常或生產參數偏離標準時立即發(fā)出警報。

2、智能倉儲

嵌入式工控機安裝在AGV上,通過接收倉庫管理系統(tǒng)發(fā)出的指令,規(guī)劃最優(yōu)的行駛路線,控制AGV的速度和轉向。與倉庫內的傳感器、RFID讀寫器等設備進行通信,實時獲取貨物的位置信息、倉庫的環(huán)境信息等。當倉庫內的某個區(qū)域貨物存儲量達到上限時,嵌入式工控機能夠及時調整AGV的搬運任務,將貨物運送到其他空閑區(qū)域。

3、機器視覺

機器視覺通過光學設備捕獲目標圖像,將其轉換為數字信號,再利用算法提取特征并做出決策,最終控制設備執(zhí)行動作。嵌入式工控機在機器視覺中的作用是:

(1)圖像采集

嵌入式工控機連接高分辨率的工業(yè)相機,負責實時采集圖像數據。

(2)數據處理

嵌入式工控機運行圖像識別算法,對采集到的圖像進行處理,包括圖像增強、特征提取、目標識別等。

(3)邏輯判斷

根據圖像處理的結果,嵌入式工控機執(zhí)行預設的邏輯判斷,進行目標檢測、計數、定位、測量等任務。

(4)控制命令輸出

嵌入式工控機將處理結果轉換為控制命令,輸出給其他自動化設備或機械臂,實現精確的自動化控制。

(5)數據存儲

嵌入式工控機對圖像數據和處理結果進行存儲,方便后續(xù)分析和質量追溯。

嵌入式工控機通過深度學習和機器學習技術,識別和分析復雜的圖像數據,可對產品的外觀、尺寸、缺陷等完成精準檢測。如在手機屏幕生產過程中,嵌入式工控機可以在極短的時間內檢測出屏幕是否存在劃痕、亮點、暗點等缺陷。

此外,嵌入式工控機還可用于軌道交通、醫(yī)療設備、機器人、邊緣計算等領域,是推動智能制造轉型的重要引擎。


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