一种机器人高实时控制系统架构

摘要

本实用新型公开了一种机器人高实时控制系统架构，由控制层、实时控制层、FPGA控制层和设备层四部分组成；其控制层通过有线或无线网络的形式与实时控制层进行通信；实时控制层采用的EtherCAT总线为系统的实时性能和拓扑的灵活性树立了新的标准，它不仅降低了现场总线的使用成本，还可以实现高精度的设备同步，可具有选线缆冗余和功能性安全协议等特点，在机器人运动控制领域具有广泛地应用前景。多核的处理器为机器人系统带来了更强大的计算性能，还可满足多任务处理和多任务计算的要求；FPGA利用硬件并行处理的优势，打破了顺序执行的模式，在每个时钟周期内可完成更多的处理任务，超过了常用的数字信号处理器DSP的运算能力。

主权项

一种机器人高实时控制系统架构，其特征在于，由中央控制层、实时控制层、FPGA控制层和设备层四部分组成；所述中央控制层为PC机、移动终端或工业操控器，所述中央控制层通过工业总线、以太网与实时控制层连接；所述实时控制层为多核CPU，实时控制层通过PCI总线与FPGA控制层连接，通过EtherCAT总线与设备层连接；所述FPGA控制层与分布式外围设备连接。