Arrow Electronic Components Online

Controllo e comunicazione nella robotica: Abilitare la connettività senza interruzioni con Amphenol

Controllo e Comunicazione15 ott 2024
Un ingegnere di fabbrica con casco di sicurezza e giacca riflettente osserva bracci robotici eseguire operazioni di saldatura.
Visualizza tutti gli articoli

Gli sviluppi nel campo della robotica stanno attivamente plasmando il mondo in cui viviamo. Dall'automazione industriale ai droni autonomi e ai robot collaborativi, le capacità dei sistemi robotici sono cresciute in modo esponenziale. Tuttavia, un robot è valido solo quanto i componenti da cui è costruito. Questo articolo di Amphenol esplora le differenze tra i connettori per le funzioni di controllo e comunicazione nelle applicazioni robotiche.

Controllo vs. comunicazione

Nel campo della robotica, il controllo si riferisce alla capacità di regolare il movimento e il comportamento dei componenti robotici con precisione e accuratezza. Implica l'invio di segnali ai vari sottosistemi, come motori e sensori, per raggiungere compiti specifici.

D'altra parte, la comunicazione è lo scambio di dati tra i diversi elementi di un sistema robotico. Questo include la trasmissione di dati in tempo reale, la fornitura di energia e il coordinamento tra il robot e i controller esterni.

Sfide affrontate

Le applicazioni della robotica richiedono connettori affidabili e ad alte prestazioni, in grado di resistere a condizioni difficili, vibrazioni e interferenze elettromagnetiche. I connettori utilizzati nei sistemi robotici devono essere durevoli, sicuri ed efficienti per garantire un flusso preciso di dati e una coordinazione che permetta un funzionamento continuativo.

Le soluzioni innovative di Amphenol per il controllo e la comunicazione della robotica

Amphenol, leader nella tecnologia dei connettori, offre una vasta gamma di connettori, cavi e accessori progettati specificamente per applicazioni robotiche. Esaminiamo alcuni prodotti e come essi contribuiscano a ottenere un controllo preciso e una comunicazione fluida nella robotica.

I/O Industriale

Connettori ix Industrial™: Potenziare il Controllo Robotico Preciso

I connettori ix Industrial™ sono all'avanguardia nel ripensare il controllo robotico attraverso una connettività avanzata. Progettati per facilitare le applicazioni Industrial IoT, questi connettori e cavi con prestazioni Cat6A fungono da collegamento tra il livello aziendale e i controller robotici e PLC sul pavimento della fabbrica, con velocità di trasmissione dati di 10 Gb per garantire una comunicazione e un controllo in tempo reale senza interruzioni. I connettori completamente schermati offrono protezione contro le interferenze elettromagnetiche (EMI) e, grazie al loro passo compatto di 10 mm e ai robusti ganci metallici a 2 punti, i connettori ix Industrial™ occupano solo il 25% delle dimensioni dei tradizionali connettori RJ45. Questa riduzione delle dimensioni non consente solo una maggiore densità di porte, ma assicura anche un innesto sicuro, fondamentale per una comunicazione stabile negli ambienti robotici dinamici.

Connettori e assemblaggi di cavi Single Pair Ethernet (SPE) IP20

I connettori Single Pair Ethernet (SPE) facilitano ulteriormente soluzioni di comunicazione più efficienti per la robotica. I connettori e i cavi SPE offrono direttamente connettività Ethernet ai dispositivi periferici indirizzati come sensori, attuatori e telecamere per sistemi di visione attraverso cavi a coppia singola twistata. Vengono inoltre utilizzati per applicazioni diagnostiche nei veicoli a guida automatizzata (AGV) e nei robot mobili autonomi (AMR).

I connettori SPE offrono robusti alloggiamenti PCB montati a foro passante, sia ad angolo retto che verticali, garantendo una connettività affidabile alla scheda. Sono disponibili anche connettori da pannello IP67 per applicazioni che necessitano di una protezione aggiuntiva contro l'ingresso di fluidi; i plug IP67 corrispondenti dispongono di un pratico e affidabile anello di accoppiamento push-pull per un'agganciamento sicuro. Con una capacità nominale fino a 4A di corrente per contatto, i connettori SPE facilitano il Power over Data Link (PoDL) fino a 1 km. Compatibili tra diversi fornitori conformi allo standard IEC 63171-6, questi connettori garantiscono sicurezza dell'investimento e compatibilità futura. La loro robustezza meccanica, il sistema di aggancio sicuro e la schermatura a 360° consolidano le loro prestazioni, anche in ambienti robotici impegnativi.

BrightConnX™ Serie Rugged MRD: Durabilità per Compiti Robotici Impegnativi

Nel mondo della robotica, la durabilità è fondamentale. La serie BrightConnX™ MRD offre una soluzione robusta con i suoi connettori circolari di bloccaggio. Questi connettori sono progettati per garantire resistenza e sono disponibili in diversi formati e opzioni di involucro, oltre che con molteplici configurazioni di contatti. I connettori plug MRD offrono un sistema di bloccaggio a sgancio rapido con una leva metallica, assicurando la comodità di un facile accoppiamento e disaccoppiamento in situazioni difficili. Sono ampiamente impiegati nel controller esterno del braccio robotico.

Con un grado di protezione IP67 quando collegati, questi connettori sono resistenti all'acqua e alla polvere, garantendo prestazioni robotiche ininterrotte anche in condizioni difficili. Sia per connessioni di alimentazione che di segnale, i connettori MRD offrono flessibilità grazie alle opzioni di montaggio a pannello e terminazione via cavo, tutte disponibili con o senza protezione contro il contatto accidentale.

Collegamenti da filo/cavo a scheda

Il sistema di connettori Minitek®, caratterizzato da un passo compatto di 2,00 mm, rappresenta una soluzione ideale per applicazioni di controllo e comunicazione nella robotica. Il suo design modulare, il passo ridotto di 2 mm e il meccanismo di contatto a doppio fascio affidabile offrono un'interconnettività senza soluzione di continuità tra PCB, fili discreti e cavi piatti. La compatibilità del sistema, l'ottimizzazione dello spazio e la sua durata dovuta all'ampia gamma di temperature e alle robuste funzionalità di blocco attivo lo rendono perfetto per stabilire collegamenti di controllo e comunicazione affidabili ed efficienti all'interno dei sistemi robotici. Connettori di alimentazione wire-to-board come Minitek Pwr, ad esempio, vengono utilizzati nel Pannello di Accesso Utente degli AGV, fornendo alimentazione allo schermo dell'interfaccia utente. I loro equivalenti di segnale con passo inferiore a 2 mm possono interfacciare fili fini discreti con le schede dei droni.

The MicroSpace™ Crimp-to-Wire Connector Platform is a compact, robust, and highly versatile connector system designed to meet LV214 Severity-2 standards. It excels at 1.27mm pitch and is available in both single and double-row versions, with options for top and side latch configurations. Noteworthy features include 4A current capability; IP67 Waterproof versions; wire-to-board and wire-to-wire solutions; keying for visual matching prevention, Terminal Positioning Assurance (TPA), and Connector Positioning Assurance (CPA). This platform is ideally suited for a wide range of robotics applications including cameras; sensors and battery management systems.

Connettori Board-to-Board

I connettori BergStik® da 2,54mm sono diventati la soluzione ideale per stabilire connessioni affidabili e flessibili nei sistemi robotici, come l'interconnessione tra PCBs all'interno di droni robotici. Disponibili nelle versioni a montaggio superficiale (SMT), a foro passante (THT), press-fit, impilabili e pin-in-paste (PIP), questi connettori offrono una versatilità senza pari per soddisfare diverse esigenze di integrazione. Sono progettati in file singole e doppie, in configurazioni dritte o ad angolo retto, con un numero di posizioni che va da 2 a 72. Con una corrente massima nominale di 3A per contatto, questi connettori sono in grado di gestire le richieste elettriche delle operazioni robotiche. 

I connettori a compressione di Amphenol offrono una soluzione compatta monoblocco a montaggio superficiale per connessioni di alimentazione e segnale nell'elettronica di consumo. Questi connettori garantiscono risparmi di costo e spazio, con posizioni, passi e altezze di lavoro personalizzabili. Sono robusti, resistendo a shock fino a 50G senza compromettere la connettività elettrica. Supportano una corrente massima di 1A per contatto, una tensione nominale di 250VAC e una bassa resistenza di contatto a livello di segnale. Ampiamente applicabili in archiviazione dati, elettronica di consumo e comunicazioni, sono stati utilizzati in HDD, internet in volo, piattaforme server e stampanti a getto d’inchiostro. I connettori a compressione di Amphenol rappresentano l’innovazione nelle soluzioni di connettività compatta.

Connettori Backplane Industriali: Per una Robustezza Senza Compromessi

I connettori Backplane industriali rappresentano una prova concreta di connettività affidabile nel settore della robotica. Questi connettori comprendono una vasta gamma, tra cui connettori hard metric, connettori future bus e connettori DIN 41612. Progettati per rispettare gli standard di settore come IEC, Compact PCI ed EN44545, questi connettori sono ottimizzati per applicazioni robuste, soddisfacendo precisamente le esigenze della robotica industriale.

Connettori flessibili

Connettori FFC/FPC da 0,50mm con meccanismo di blocco automatico: Serie F308/F332

La serie F308/F332 inaugura una nuova era di connettività con i suoi connettori flessibili Non-ZIF a 0,50mm di passo, con angolo retto, dotati di un ingegnoso meccanismo di blocco automatico e terminazione a montaggio superficiale. Questi connettori, con un'altezza di 2,45mm e disponibili in configurazioni da 6 a 68 contatti, offrono una combinazione convincente di design compatto e robustezza. Progettati per affrontare le sfide dell’Industria 4.0 e delle operazioni robotiche, questi connettori sono anche adatti per applicazioni automobilistiche, di dati, industriali, di comunicazione, per i consumatori e in ambito medico.

Il funzionamento con una sola mano e il facile assemblaggio sottolineano la natura intuitiva di questa serie. Il meccanismo di bloccaggio automatico garantisce connessioni sicure, anche in ambienti ad alta vibrazione, mentre l'integrazione di terminali GND previene interferenze di rumore. Un aspetto notevole è la durata di 20 cicli di accoppiamento, che testimonia la loro affidabilità. Con la qualificazione USCAR-2 T3V2, questi connettori si dimostrano essere una risorsa fondamentale nell'ecosistema robotico.

Connettori Clincher™ Flex: Garantire Affidabilità nella Robotica Industriale

La famiglia di connettori Clincher™ con passo di 2,54mm offre una soluzione versatile per la terminazione di circuiti flessibili nei pulsanti a membrana. Con connettori a singola fila di pin e prese, questa serie è progettata per resistere alle sfide della robotica industriale. L'inclusione di opzioni di orientamento e di blocco attivo nella gamma di prese ne estende l'applicabilità, rispondendo a una varietà di esigenze. Basati sul contatto brevettato Clincher™, questi connettori eccellono in ambienti dove urti e vibrazioni rappresentano una problematica.

Supportando FFC, FPC e CIC, con posizioni da 2 a 34, i connettori Clincher™ Flex danno priorità all'affidabilità. Il contatto brevettato Clincher™ garantisce una connettività sicura, rendendoli una scelta preziosa nei sistemi di controllo robotico, dove precisione e robustezza sono fondamentali.

Connettori Flex ad Alta Velocità: Ottimizzazione della Robotica ad Alta Intensità di Dati

I connettori High-Speed Flex presentano un passo di 0,30 mm e la capacità di trasferire dati a velocità fino a 10 Gb/s. Progettati con un attuatore a flip-back e una funzione di blocco, questi connettori garantiscono una forte ritenzione dell'FPC mantenendo un profilo basso e una forma compatta.

Questi connettori sono progettati per applicazioni in cui lo spazio rappresenta una limitazione, rendendoli ideali per progetti di robotica con spazio limitato. I connettori High-Speed Flex sono conformi agli standard industriali come USB 3.1/3.0, PCIe 3.0, SATA 3.0, DisplayPort e MIPI M-PHY, garantendo un'integrazione senza problemi con i vari protocolli di comunicazione nei moderni sistemi di robotica. 

Conclusione

È essenziale che i robot svolgano attività complesse in modo efficiente. La vasta gamma di connettori e assemblaggi di cavi di Amphenol è progettata specificamente per soddisfare le esigenze impegnative delle applicazioni robotiche, garantendo un controllo preciso e una comunicazione fluida tra i vari sottosistemi.

Con queste soluzioni connettore innovative, Amphenol continua a promuovere l'avanzamento della tecnologia robotica, potenziando le industrie e plasmando un futuro in cui i robot svolgono un ruolo sempre più significativo nelle nostre vite.

Tag articolo

Articolo
Globale
Robotica

Contenuti Correlati