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技術(shù)參數(shù)指標(biāo)：

本系統(tǒng)是通過內(nèi)置于云示教器終端的CPS控制系統(tǒng)及CPS網(wǎng)關(guān)與后臺(tái)在線云CPS系統(tǒng)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)計(jì)算、實(shí)時(shí)交互和緩存，通過無線網(wǎng)絡(luò)與FANUC Roboguide V9.0仿真軟件進(jìn)行通訊，本地云示教器終端直接控制計(jì)算機(jī)里的FANUC Roboguide v9.0仿真軟件界面和其對(duì)應(yīng)的虛擬機(jī)器人，虛擬機(jī)器人和實(shí)物機(jī)器人的參數(shù)與控制率保持高度一致，并實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的采集與控制。   

系統(tǒng)技術(shù)性能

1、云示教器

1.1、硬件構(gòu)成：CPS主控板、按鍵板、觸摸屏、lora模塊、內(nèi)置CPS中間件集合模塊、內(nèi)置CPS網(wǎng)關(guān)模塊。

1.2、對(duì)外接口：以太網(wǎng)口(與機(jī)器人控制柜通訊)、USB接口(與PC電腦通訊、與示教器內(nèi)置CPS通訊)、無線端口。

1.3、通訊模塊

內(nèi)部通訊:CPS主控板與按鍵板：按鍵板通過USB連接到CPS主控板，CPS主控板使用標(biāo)準(zhǔn)鍵盤驅(qū)動(dòng)獲取按鍵板的按鍵信號(hào)，通過標(biāo)準(zhǔn)鍵盤與示教器按鍵映射實(shí)現(xiàn)示教器按鍵功能。

外部通訊:

（1）示教器與機(jī)器人控制柜：通過以太網(wǎng)，調(diào)用SDK與機(jī)器人控制柜進(jìn)行連接并實(shí)現(xiàn)控制指令下發(fā)、數(shù)據(jù)采集等功能（具體功能點(diǎn)以SDK為準(zhǔn)）。

（2）示教器與CPS中間件（包含CPS網(wǎng)關(guān)模塊）：通過lora、藍(lán)牙，實(shí)現(xiàn)局域網(wǎng)、近距離CPS模組組網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)不同CPS間的數(shù)據(jù)、指令同步等；基于lora協(xié)議實(shí)現(xiàn)局域網(wǎng)CPS終端組網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)不同CPS終端間的數(shù)據(jù)、指令同步等。

（3）示教器與PC仿真系統(tǒng)：通過USB連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)PC仿真軟件的控制、以及PC仿真軟件操作指令采集。

（4）示教器與云平臺(tái):基于MQTT協(xié)議與云平臺(tái)保持長(zhǎng)連接，進(jìn)行實(shí)時(shí)的指令獲取、數(shù)據(jù)上報(bào)和后臺(tái)計(jì)算回傳等功能。

1.4、顯示模塊

（1）UI界面：仿造真實(shí)示教器的UI，通過觸摸屏進(jìn)行顯示以及點(diǎn)擊操作。

（2）數(shù)據(jù)處理：觸摸屏操作數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，解析獲取控制指令、輸入程序內(nèi)容并轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)處理模塊。

1.5、數(shù)據(jù)處理模塊

（1）數(shù)據(jù)輸入：輸入來自機(jī)器人控制柜、CPS中間件、CPS網(wǎng)關(guān)、PC仿真系統(tǒng)、云平臺(tái)、用戶操作。

（2）數(shù)據(jù)解析：對(duì)數(shù)據(jù)預(yù)處理后，解析并進(jìn)行邏輯處理然后轉(zhuǎn)發(fā)至數(shù)據(jù)輸出（需計(jì)算的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)入數(shù)據(jù)計(jì)算模塊；CPS網(wǎng)關(guān)模塊不承擔(dān)計(jì)算任務(wù)，只負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)同步）。

（3）數(shù)據(jù)輸出：產(chǎn)出數(shù)據(jù)至相應(yīng)接口。

1.6、數(shù)據(jù)計(jì)算模塊：程序編譯是對(duì)提交的程序代碼，進(jìn)行本地計(jì)算編譯，如果本地不滿足條件則提交云平臺(tái)遠(yuǎn)程編譯、在線和離線回傳。

2、云平臺(tái)

2.1、可擴(kuò)展：支持線性動(dòng)態(tài)擴(kuò)展；

2.2、數(shù)據(jù)安全：整條通信鏈路以RSA、AES加密，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?/span>

2.3、實(shí)時(shí)通訊：與客戶端保持長(zhǎng)連接，保證數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸；

2.4、通訊模塊：分布式可動(dòng)態(tài)擴(kuò)展MQTT服務(wù)集群，用于與CPS終端數(shù)據(jù)通訊，并輸出數(shù)據(jù)至數(shù)據(jù)解析、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、分布式計(jì)算；

2.5、數(shù)據(jù)解析：處理通訊模塊輸出數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)預(yù)處理后，解析并進(jìn)行邏輯處理（需計(jì)算的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)入數(shù)據(jù)計(jì)算），輸出到通訊模塊；

2.6、數(shù)據(jù)計(jì)算：分布式可動(dòng)態(tài)擴(kuò)展編譯系統(tǒng)，對(duì)提交的程序代碼進(jìn)行自動(dòng)編譯，生成可執(zhí)行的程序；

2.7、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)：處理通訊模塊輸出數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)預(yù)處理后進(jìn)行存儲(chǔ)；

2.8、分布式計(jì)算：處理通訊模塊輸出數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)預(yù)處理后根據(jù)數(shù)據(jù)類型進(jìn)行相應(yīng)數(shù)據(jù)挖掘等功能（主要針對(duì)采集的設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘）。

3、數(shù)據(jù)采集與控制

3.1、網(wǎng)絡(luò)連接：WiFi、4G；

3.2、4G信號(hào)接口：SMA；

3.3、控制與數(shù)據(jù)采集接口：以太網(wǎng);

3.4、電源：5V/2A；

3.5、功耗≤10W；

3.6、工作溫度范圍 -30°C-60°C；

3.7、設(shè)備啟動(dòng)后，可自動(dòng)聯(lián)網(wǎng)連接到云平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)以下功能：

（1）基礎(chǔ)操作：打開設(shè)備、關(guān)閉設(shè)備、設(shè)置使能、清除錯(cuò)誤、坐標(biāo)系設(shè)置等；

（2）運(yùn)動(dòng)控制：直線路徑運(yùn)動(dòng)、圓弧路徑運(yùn)動(dòng)、關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)、關(guān)節(jié)回原點(diǎn)、停止運(yùn)動(dòng)等；

（3）編程控制：基礎(chǔ)軌跡編程（關(guān)機(jī)、直線圓?。┑龋?

（4）數(shù)據(jù)采集：設(shè)備狀態(tài)、軸狀態(tài)、關(guān)節(jié)坐標(biāo)、工具坐標(biāo)、世界坐標(biāo)、程序運(yùn)行狀態(tài)、IO狀態(tài)等數(shù)據(jù)；

（5）IO操作：獲取DI數(shù)據(jù)、獲取DO數(shù)據(jù)、設(shè)置DO數(shù)據(jù)。