控制板也是一种电路板,其运用的范围虽不如电路板来的宽泛,但却比普通的电路板来的智慧型、自动化。简单的说,能起到控制作用的电路板,才可称为控制板。大到厂家的自动化生产设备,小到孩童用的玩具遥控汽车,内部都用到了控制板。
基本介绍 中文名 :控制板 外文名 :Control board 电机控制板 :自动化设备最为关键部件 工业控制板 :电源控制板 分类 :主控板和驱动板。 简介,分类,工业控制板,电机控制板,家电控制板,医疗器械控制板,汽车电子控制板,数字电源控制板,通讯控制板,控制板和控制系统,总结, 简介 控制板是一种电路板,为了满足大多数控制系统的套用需求而设计的。 分类 控制板一般包括面板、主控板和驱动板。 工业控制板 工业自动化控制板 在工业设备中通常叫电源控制板,电源控制板又常可分为中频电源控制板和高频电源控制板。中频电源控制板通常接在可控矽中频电源上和其他的中频工业设备配合使用,如中频电炉,中频淬火工具机,中频锻造等等。而高频电源中采用的高频控制板又可分为IGBT和KGPS,IGBT电源高频由于其节能型,所以IGBT高频板被广泛用于高频机中。常见工业设备的控制板有:数控石板雕刻机控制板、塑胶定型机控制板、液体灌装机控制板、不干胶模切机控制板、自动钻孔机控制板、自动攻丝机控制板、定位贴标机控制板、超音波清洗机控制板等; 电机控制板 电机是自动化设备的执行机构,也是自动化设备最为关键部件,要是更抽象且形象的形容,就好比人的手,进行直观的 *** 作;要好好的指导“手”工作,就需要各类的电机驱动控制板;常用的电机驱动控制板有:ACIM-AC感应电机控制板、有刷直流电机控制板、BLDC-无刷直流电机控制板、PMSM-永磁性同步电机控制板、 步进电机驱动控制板、异步电机控制板、同步电机控制板、伺服电机控制板、管状电机驱动控制板等。 家电控制板 在物联网越发火热的时代,家电控制板也融入了物联网技术,这里的家用控制板不仅指家庭用,还有许多商用的控制板。大致有这么几类:家电物联网控制器、智慧型家居控制系统、RFID无线窗帘控制板、柜式冷暖空调控制板、电热水器控制板、家用油烟机控制板、洗衣机控制板、加湿器控制板、洗碗机控制板、商用豆浆机控制板、陶瓷炉控制板、自动门控制板等、电控锁控制板、智慧型门禁控制系统等。 医疗器械控制板 主要是用在医疗仪器上的电路板,控制仪器工作,数据采集等。周围常见的医疗仪器控制板有:医疗数据采集控制板、电子血压计控制板、体脂计控制板、心跳计控制板、 椅控制板、家用理疗仪控制板等。 汽车电子控制板 汽车电子控制板同样理解为:用在汽车上的电路板,时时监控车的行驶状态,方便、安全为驾驶员提供快乐旅途服务。常见的汽车控制板有:车载电冰柜控制板、汽车LED尾灯控制板、汽车音响控制板、车载GPS定位控制板、汽车胎压监测控制板、汽车倒车雷达控制板、汽车电子防盗器控制板、汽车ABS控制器/控制系统、汽车HID前照大灯控制器等。 数字电源控制板 数字电源控制板和市场的开关电源控制板类似,比起早期的变压器电源体积小,效率高;主要是用在一些大功率,以及较前端的电源控制领域。数字电源控制板有这么几类:功率数字电源控制板模组、锂离子电池充电器控制板、太阳能充电控制板、智慧型电池电量监测控制板、高压钠灯镇流器控制板,高压金卤灯控制板等。 通讯控制板 通讯控制板,字面意思就是起通信作用的控制板,分有线通讯控制板和无线通讯控制板。当然大家都知道的中国移动,中国联通,中国电信这些通讯企业,他们内部的设备都用到了通讯控制板,不过他们用到的只是通讯控制板的一小小部分,因为通讯控制板范围较广,主要是按工作的频段来划分区域的。常用频段的通讯控制板有:315M/433MRFID无线通讯电路板、ZigBee物联网无线传输控制板、RS485物联网有线传输控制板、GPRS远程监控控制板、24G等; RFID433M无线自动门控制板 控制板和控制系统 控制系统:理解为多块控制板拼到一起装成的设备,那就是一个控制系统;如3个人就组成了一个群体,3台电脑联在一起,就组成了一个网路一样的意思。控制系统的组成,是设备之间 *** 作更方便,生产设备自动化,节省了人员的 *** 作,提高企业的产能、效率。控制系统用于如下行业:如工业物联网控制系统、农业物联网控制系统、大型玩具模型控制器、人机界面控制系统、大棚智慧型温湿度控制器、水肥一体控制系统、PLC非标自动化测试设备控制系统、智慧型家居控制系统、医疗护理监控系统、MIS/MES车间自动化生产控制系统(推进工业40)等。 总结 通过以上的行业产品解释,可以通俗的理解为,控制板就是设备的主要控制中心,整个设备要做什么都需要控制板给出一个详细的 *** 作信息,就好比人的大脑,指导肢体做一些事情。控制板是自动化设备的中心,一台设备的好坏,取决于中心控制板设计是否合理,设计工程师设计构思是否合理,数据分析是否正确等等。
大厂为何纷纷开始制造机器狗
大厂为何纷纷开始制造机器狗,国外的开源让从零到一做机器狗变得简单了, 在努力通向 90 分的过程中,国内很多公司都迈出了前进的步伐。波士顿动力让四足机器人脱离了「军工」范畴,大厂为何纷纷开始制造机器狗
大厂为何纷纷开始制造机器狗11995 年,日本 NHK 将电视剧《三国演义》引进本国,引发收视高潮。和国人热爱忠肝义胆的「关帝爷」不同,日本观众最喜欢的是「多智而近妖」的诸葛亮。如果说战群儒、借东风还是政治智慧,六出祁山用古代机器人「木牛流马」运输军资,确是极致的魔幻时刻。
二十五年后的春节联欢晚会上,几十只戴着牛头装饰的宇树科技「机器狗」走上舞台,给大家拜年,第一次让普罗大众认识了这些憨态可掬的「四脚兽」。
今年 8 月,小米新品发布会上,公司创始人雷军曝光了团队智能军团的新成员 CyberDog「铁蛋」,一只灰色的机器狗,而 9999 元的价格,也让人们意识到,这些看起来像是实验室里的产品,就要像普通宠物狗一样,走进人们的生活。
小米铁蛋
什么样的原因,让四足机器人在短短几年内就从数十万的实验室明星,变成四位数的数字玩具?而除了翻跟头和在舞台上卖萌,四足机器人又有怎样的使用场景?
机器狗从哪来
上世纪 60 年代,世界仍处于冷战铁幕之中时,美国通用电气公司设计师 Mosher 在机动系统实验室设计了一辆名为 Walking Truck 的机器马,驾驶者可以通过人工 *** 作指令杆来控制机器的液压驱动系统,实现该机器马抬腿、迈步以及跨越障碍等动作。
这匹「机器马」被认为是第一台真正意义上的现代四足机器人。
二十一年后,麻省理工学院(MIT)的 Marc Raibert 于 1986 年开发出第一台能实现动态稳定的四足机器人,并于 1992 年成立了公司,这就是后来震惊业界的波士顿动力 Boston Dynamics。在被谷歌收至麾下之前,支持波士顿动力的是它唯一的客户——美国军方。
2016 年 6 月,波士顿动力发布一条机器狗的运动视频,仅有 25 公斤的 Spot Mini 外形更加小巧,增添了机械臂的它可以灵敏 *** 控物体,该视频迅速传遍全网,堪比 AlphaGo 以一己之力掀起 AI 狂潮。波士顿动力的机器狗视频,也让人们意识到,这些之前傻大黑粗的「军工」用品,同样可以做得比较「迷你」,机动灵活。
波士顿动力Spotmini
也正是在 2016 年左右,宇树 Unitree、云深处等国内团队也选择四足机器人作为创业方向。不过,当时他们可能没有意识到,五年后的现在,四足机器人会成为新风口。
尽管波士顿动力让机器狗成为 YouTube 网红,但是真正推动四足机器人生态发展的,其实是孵化出波士顿动力的 MIT。
2018 年 9 月,MIT Biomimetic Robotics Lab 成员 Benjamin Katz 在他的硕士论文中,开源了 MIT Cheetah Mini 电机驱动器,连接 12 个电机与机载电脑的中心板(SPIne)的代码和硬件。一个月后,Katz 又开源了在 Cheetah Mini 上运行的所有代码。至此,MIT Cheetah Mini 所有软件、硬件开源。
除了 MIT 开源的 Mini Cheetah,机器人领域还有另一个关键的开源项目——ROS(机器人 *** 作系统)。该项目由斯坦福大学人工智能实验室孵化,主要功能是使机器人软件的开发实现模块化,不再需要重新设计框架,而且支持 C++、Python、LISP 等多种语言。
硬件组模和控制系统的开发一直是「机器狗」研发过程中最核心的难点,国外的开源提供了更为完整的技术和解决方案,进入四足机器狗领域的门槛大大降低了。
宇树科技创始人王兴兴告诉极客公园:「原本的入门门槛比较高,现在相当于是上手做一个东西出来的门槛变低了。」
当然,即便硬件和软件系统已经开源,但是要做出好的产品,依然要看团队的能力。
「机器狗研发的主要难度在于对腿部动作的控制,如何感知外界环境后寻找落足点,让机器狗的步态更为流畅、稳定」,从事足式机器人研究的博士生纵怀志在个人公众号「四足驿站」中这样总结国内外机器狗的研发现状。他向极客公园介绍到:「机器狗控制算法框架难以精确建模,其中涉及了大量的数学公式和未知变量,因此研发过程中需要大量时间和数据的积累。」
「国外的开源让从零到一做机器狗变得简单了,原本 60 分的机器狗现在可能达到 80 分了,但是要想继续达到 90 分,还是要看自主研发能力的提升,这是一个系统工程。」
在努力通向 90 分的过程中,国内很多公司都迈出了前进的步伐。
蔚蓝智能科技公司曾公布关于电机、机器腿、快充等方面的专利技术,宇树推出的`全球首款消费级机器狗核心传感器、电机及减速器等核心零部件均为自主研发。
「目前,我们的迭代速度其实比国外要快,宇树过去五年几乎每一两年都会有新的产品出来。」王兴兴说道。
宇树科技Unitree Robotics
消费者何时能「领狗」回家?
波士顿动力让四足机器人脱离了「军工」范畴,但是机器狗们接下来的前路仍不明晰。专业人士认为,目前的机器狗行业很像十年前的无人机行业——学术界有了成型的控制理论,工业界也有了一定的案例,但如何商用还无人知晓。
作为领头羊的波士顿动力,虽然机器人表现超群,但也没有找到合适的应用场景,目前仅有探测、安防等 B 端领域有所尝试。同时,由于投入巨大但是回报不足,波士顿动力先后被谷歌转手给软银,后又被卖给现代集团。
在国内,小米「铁蛋」的 9999 元定价,已经将动辄数万美元的四足机器人定价打到「骨折」;宇树科技也已经推出面向 C 端的万元左右的产品。和前途未明的 B 端相比,C 端消费电子的定位,显然更加「性感」,这也催生了近年来风投机构对于四足机器人公司的投资热潮。
不过,虽然价格下来了,但机器狗距离真正进入普通消费者家中,可能还有很长时间。
首先是安全问题,小米的工程师认为「目前机器狗的重量、奔跑速度设置太快的话,很容易造成安全上的问题。」
为了避免出现机器狗在全速前进时撞到人的情况,小米的「铁蛋」有一个「卧倒」功能,即在危急关头,机器狗可以迅速断电,立即趴下。
其次是随着「机器狗」曝光的增多,消费者们对于这个新兴产品的预期也在不断提升。当仅仅是「好玩」「有趣」无法再吸引人们的目光时,对于四足机器人的情感需求将进一步展现,而这也将对四足机器人的 AI 交互能力提出更高的挑战。
目前阶段,「铁蛋」结合了小米「小爱同学」的 AI 能力,可以被看成是一个「行走的智能音箱」,用户能够通过语音来控制机器狗的动作,同时控制灯、电视等物联网设备。
机器狗背后的「野心」
虽然目前四足机器人真正落地 C 端还有难度,但不妨碍像小米、小鹏汽车、腾讯这样的公司纷纷入局,因为巨头看重的是机器人背后更广阔的智能市场。
不久前的特斯拉 AI 日上,由人扮演的「欢脱」的 Tesla Bot 看起来像是狂人马斯克开的一个玩笑,但事实上机器人或许是智能汽车领域的下一个「圣杯」。
小鹏「机器马」
机器人开发与自动驾驶技术之间确实有很多相似之处。两者都是电池供能、电机驱动、软件赋能,车企在视觉感知、激光雷达方面需要的感知决策能力在机器人身上同样需要,机器人未来发展所必需的人机交互能力。
小米集团智能办公事业部总经理透露「铁蛋」项目的初衷是「从长远来看,我们是想为未来的智能制造、还有汽车储备人才,积累一些基本的技术和算法。」
不过,虽然四足机器人看起来比智能汽车要小很多,但其实它所需要具备的技术,要比现在仍在进化的自动驾驶技术更难。因为自动驾驶所处的公路环境,依然有比较严格的交通规则可以作为训练依据。而一只机器狗如果进入家庭和小区,它所要面对的环境,要比智能汽车的公路环境复杂很多,毕竟在家庭环境中,人们走路不用打转向灯,也不会有交通标识来提示机器狗。
从这方面来看,现在的四足机器人,可能很难驾驭较为复杂的环境,距离真正进入家庭还有一段距离。
但是,当下的四足机器人作为一个机器人平台,仍然有机会找到其应用空间。
2018 年,在亚马逊组织的 MARS 大会上,贝佐斯和波士顿动力机器狗的合影,就让人们意识到,四足机器人是一个非常酷的玩具。而当国内机器狗的价格做到万元级别时,能耍酷「溜狗」的就不仅是世界首富了。
如果是相对简单的环境中,四足机器人也可能成为一个很好的陪伴或者伴随机器人。例如宇树科技的机器狗可以跟着用户一起跑步,甚至帮主人「驮」着饮料;「铁蛋」则能发挥智能音箱的作用,给主人提供有用的信息,这都是目前四足机器人能够胜任的场景。
大厂为何纷纷开始制造机器狗29月17日,在2021 世界计算大会“计算创新与数字赋能”专题展上,两只“机器狗”和两只“机器牛”的表演吸引了不少参会者的关注,它们能跳舞、空翻、打滚 ,不仅形态可爱,还具有安保、科研教育、二次开发、陪伴看护等多种功能,成了现场的“明星”。
四足机器人“犇犇”像牛,身着中国风的外衣,喜庆十足。它曾在牛年春晚表演过舞蹈,是家喻户晓的“明星”。另外两台四足机器人的外形则像机械狗,别看它遇到小观众就迈起小碎步卖萌,其实它不仅能上楼下坡,还背着摄像头和雷达传感器,能帮助人类在危险的场所进行巡检。
据现场工作人员介绍,这款四足机器人内部有电机、减速器、控制器、传感器等部件,自主研发的技术使其具备小巧灵活、爆发力强等特点。每个机器人重量有10公斤,成年人可以轻易提起,但放下后它的奔跑速度可达到33米每秒,同时因搭载多个传感器,四足机器人被赋予了无限可能,比如自动跟随等功能都能轻易完成。
作为一个搭载高性能实时主控系统、力控伺服驱动器、全动力学优化算法、激光雷达定位导航算法等硬核技术的机器人,“犇犇”远不止会卖萌,它的“大脑”也越来越聪明。
比如,搭载了雷达测距及图传功能后,它能主动躲避障碍,并自主跟随前方目标,还能跑步搬东西。现场一位女孩打趣道:“要是带它出门逛街,男朋友也省了。”
记者了解到,根据应用场景装上“最强大脑”的四足机器人,即可拥有“眼观六路,随机应变”的超强本领,在危险搜救、医疗救援、家庭陪护等领域拥有广阔商用前景。
在2021 世界计算大会上,通过算力赋能的智慧汽车、视频AI等多款黑科技产品都在专题展上亮相。如今,“计算”已渗入我们的生活,无人驾驶、AI智能、智能家居、智能医疗……这些通过“计算”而实现的“黑科技”正介入生活的方方面面。全媒体记者 吴鑫矾
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