德国赫优讯netX芯片在机器人中的应用

       德国赫优讯自主研发的netX芯片是一款高度集成的网络控制器，其具有全新的系统优化结构，非常适合于工业通讯和大规模的数据吞吐使用。

        netX片上集成CPU / PHY / Memory / DPM和丰富外设，因此仅需晶振、外部存储器及物理通讯接口等少量部件即可实现完整网络通讯接口。同一个netX网络控制器即能够支持所有主流的现场总线及实时以太网，通过软件可实现不同网络之间的切换，并且一个硬件最多可以提供四个通讯通道。这样既减少了产品开发成本和开发风险，又使设备具有高度的灵活性。

        netX网络控制器同时充分为未来通讯协议发展和技术发展所考虑，通过软件可实现新的“硬件功能”，满足通讯协议规范的升级要求（如：PROFINET、SERCOS III等），实现新的通讯协议控制器或用户特殊通讯功能的需求（如：VARAN、CompoNet、Multi Vehicle Bus等）。

        针对不同的应用要求，netX系列网络控制器能够提供不同等级的表现性能及不同的外设功能，netX系列包括：netX5、netX50、netX100、netX500。

        下图是德国Magdeburg 大学机器人实验室基于赫优讯netX50芯片开发的六脚机器人。系统中使用了三片netX50，用于同步24根轴。通讯协议采用EtherCAT实时以太网总线协议，通过总线实现位置和速度的闭环控制，整个控制循环周期为1ms，而复杂的控制算法则在PC上完成。

        netX芯片的另一个应用案例则是“终结者”机器人。该系统采用了netX500芯片，集成了所有的驱动组件，因此是一个单片解决方案。通讯协议采用EtherCAT或SERCOS III实时以太网，通过总线进行15个轴的同步及灵活的EC Motor电子换向无刷电机控制，并实现了复杂控制算法和保持平衡算法，未来则将计划扩展到150轴。

        netX芯片在运动控制领域应用广泛，目前如博世力士乐、安川、Control Techniques、伦茨、穆格、ELAU等公司都已采用该芯片应用于伺服驱动器等产品。

         netX系列网络控制器是目前唯一一款支持所有通讯系统的芯片。作为自动化设备的通讯接口，netX具有优越性能；如果作为单片自动化解决方案，更能降低投资成本。

（德国赫优讯自动化系统有限公司上海分公司 供稿）