La synchronisation par signal physique est préférée car elle élimine la latence inhérente à la communication basée sur le réseau. En utilisant des connexions matérielles directes, le système garantit que les signaux de commande atteignent les deux robots simultanément, évitant ainsi les décalages temporels qui endommagent les matériaux déformables.
Point clé Les protocoles réseau standard introduisent des délais variables qui désynchronisent les mouvements robotisés. La synchronisation physique garantit un alignement parfait, ce qui est non négociable lors de la manipulation de semelles extérieures flexibles pour éviter l'étirement, la torsion et la perte de stabilité géométrique.
La mécanique de la synchronisation
Éliminer la latence de communication
Les communications réseau standard impliquent la transmission de paquets de données, le routage et le traitement, qui introduisent tous de la latence.
La synchronisation par signal physique contourne entièrement ces couches logicielles.
En utilisant des connexions matérielles directes, le système obtient une communication quasi instantanée, éliminant ainsi le décalage qui perturbe la coordination entre les deux robots.
Maintenir l'alignement à haute vitesse
Les risques de désynchronisation augmentent considérablement lors des mouvements à haute vitesse ou sur de longues distances.
À mesure que la vitesse augmente, même une milliseconde de délai réseau se traduit par une plus grande différence physique de position.
Les connexions physiques garantissent que, quelle que soit la vitesse ou la distance parcourue, les actions des deux robots restent parfaitement synchronisées.
Protéger l'intégrité du matériau
La fragilité des semelles extérieures flexibles
Contrairement aux pièces métalliques ou en plastique rigides, une semelle extérieure flexible est très susceptible à la déformation.
Si un robot se déplace légèrement plus vite ou plus lentement que l'autre en raison d'un délai réseau, le matériau entre eux agit comme un tampon de tension.
Il en résulte un étirement ou une torsion de la semelle extérieure, endommageant définitivement le produit ou provoquant un échec d'assemblage.
Assurer la stabilité géométrique
Le contrôle qualité dans la fabrication de chaussures repose sur la géométrie précise de la semelle.
La synchronisation physique garantit que la distance et l'orientation entre les deux pinces restent constantes tout au long de la trajectoire.
Cette cohérence maintient la stabilité géométrique de la pièce, garantissant que la qualité finale répond aux normes de production.
Comprendre les compromis
Le coût de la commodité du réseau
Bien que la communication basée sur le réseau offre une câblage et une configuration plus faciles, elle sacrifie le déterminisme au profit de la flexibilité.
Dans les scénarios impliquant des pièces rigides, une légère asynchronie peut être acceptable, mais avec des matériaux flexibles, la tolérance à l'erreur est pratiquement nulle.
La valeur du matériel déterministe
S'appuyer sur des connexions matérielles physiques nécessite une infrastructure de câblage plus délibérée entre les robots.
Cependant, ce compromis offre une prévisibilité absolue.
Vous sacrifiez la flexibilité sans fil d'un réseau pour obtenir la certitude opérationnelle requise pour manipuler des composants délicats et déformables sans rejet.
Faire le bon choix pour votre objectif
Pour déterminer la meilleure architecture pour votre cellule collaborative, tenez compte des contraintes matérielles :
- Si votre objectif principal est la qualité du produit : Privilégiez la synchronisation par signal physique pour éviter l'étirement et la torsion qui ruinent les semelles extérieures flexibles.
- Si votre objectif principal est la vitesse du processus : Mettez en œuvre des connexions matérielles directes pour maintenir un alignement parfait lors des mouvements à haute vitesse sans risquer la déformation du matériau.
La véritable synchronisation ne concerne pas la vitesse de connexion ; elle concerne l'élimination absolue du délai variable.
Tableau récapitulatif :
| Caractéristique | Synchronisation par signal physique | Communication basée sur le réseau |
|---|---|---|
| Latence | Quasi instantanée (niveau matériel) | Variable (traitement et routage des paquets) |
| Synchronisation | Déterministe et parfaitement alignée | Sujette à des écarts de millisecondes |
| Impact sur le matériau | Prévient l'étirement/la torsion | Risque de déformation permanente |
| Idéal pour | Matériaux flexibles/déformables | Composants rigides |
| Fiabilité du système | Haute certitude opérationnelle | Moins de prévisibilité à haute vitesse |
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Références
- José-Francisco Gómez-Hernández, María-Dolores Fabregat-Periago. Development of an Integrated Robotic Workcell for Automated Bonding in Footwear Manufacturing. DOI: 10.1109/access.2024.3350441
Cet article est également basé sur des informations techniques de 3515 Base de Connaissances .
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