EtherCAT應用于外太空：穩定性至關重要！
http://www.moduwu.com 2016-02-18 10:42 來源：EtherCAT Technology Group
近期，EtherCAT被國際空間站（ISS）的幾個項目所采納，包括德國航空航天中心DLR和俄羅斯聯邦航天局的合作項目“Kontur 2”，以及歐洲航天局（ESA）的“Haptics”項目。
首先，地球上具有幾個自由度的機器人被ISS遠程控制。在此任務中，宇航員Oleg Kononenko使用由德國航空航天中心機器人和機電一體化技術中心研發的“RJo”操縱桿。通過力的反饋，微重力使用者能夠感知來自地面上機器人的接觸力。操縱桿的傳感器和電機使用EtherCAT進行聯網。在DLR項目中，國際空間站使用的通信鏈路只有2 - 4 毫秒的往返時間，僅提供很少的帶寬，并且只有在ISS飛過的幾分鐘內進行。
相反，ESA遠程機器人和Haptics實驗室負責人André Schiele博士和他的團隊正在利用由NASA推動的地球同步衛星建立通信鏈路，其具有更多的帶寬和幾乎無限的接觸時間，但由于850毫秒的往返時間，給控制算法帶來了特殊挑戰。ESA還為此項目研發了一個基于EtherCAT的操縱桿。在Haptics-1中，微重力中的力反饋生理數據被采集，Haptics-2中，來自外太空的通信鏈路被用于遠程機器人。這類似于DLR的Kontur-2項目，只是在不同的控制工程邊界條件下。在Haptics-2中，有史以來第一次實現了太空力反饋對地面軸的控制。
André Schiele博士在為何選擇使用EtherCAT這一問題時表示：“對于我們的實時控制，需要一個絕對穩定的網絡，使我們能夠在任何時間準確了解到系統中每個組件的操作。EtherCAT的另一個優勢是，主站無需任何特殊硬件，一個以太網端口就足夠，其他都可以用軟件實現。”
對于DLR機器人和機電一體化中心的串行通信技術協調員Georg Plank來說，技術的穩定性至關重要。“除了EtherCAT眾所周知的特性，如吞吐量、確定性和普通的主站實施外，在空間環境中，可靠性是最為重要的。因此，對EtherCAT從站控制器ET1100進行了不同輻射源和輻射量的測試。測試結果表明，ET1100同樣滿足這些極端的要求。”
圖示：
由德國航天局（DLR）機器人和機電一體化中心研發的基于EtherCAT并具有力反饋的太空操縱桿(RJo)。
相關新聞
編輯精選
