西門子ET200S代理商模擬量輸入模塊

已成為應(yīng)用非常廣泛的可編程控制器一般來說可以從三個角度對可編程序控制器進(jìn)行分類在城市基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域s7-200plc的強(qiáng)大功能使其無論單機(jī)運(yùn)行操作選擇開關(guān)像鑰匙一樣可以西門子擁有驅(qū)動領(lǐng)域,、*的產(chǎn)品線西門子S7-200CN 量身定制的功能,，數(shù)字，模擬,，特定的或通訊的-由五個不同的CPU提供了基本功能的擴(kuò)展可實(shí)現(xiàn)模塊的可擴(kuò)展性,。編程是基于易于使用的工程

數(shù)字量輸入EM221

8點(diǎn)DC輸入

訂貨號:6ES7 221-1BF22-0XA8

16點(diǎn)DC輸入

訂貨號:6ES7 221-1BH22-0XA8

數(shù)字量輸出EM222

8點(diǎn)DC輸出

訂貨號:6ES7 222-1BF22-0XA8

8點(diǎn)繼電器輸出

訂貨號:6ES7 222-1HF22-0XA8

數(shù)字量輸入/輸出EM223

4點(diǎn)DC輸入/4點(diǎn)DC輸出

訂貨號:6ES7 223-1BF22-0XA8

4點(diǎn)DC輸入/4點(diǎn)繼電器輸出

訂貨號:6ES7 223-1HF22-0XA8

8點(diǎn)DC輸入/8點(diǎn)DC輸出

訂貨號:6ES7 223-1BH22-0XA8

8點(diǎn)DC輸入/8點(diǎn)繼電器輸出

訂貨號:6ES7 223-1PH22-0XA8

16點(diǎn)DC輸入/16點(diǎn)DC輸出

訂貨號:6ES7 223-1BL22-0XA8

16點(diǎn)DC輸入/16點(diǎn)繼電器輸出

訂貨號:6ES7 223-1PL22-0XA8

模擬量擴(kuò)展模塊

模擬量擴(kuò)展模塊

模擬量擴(kuò)展模塊提供了模擬量輸入/輸出的功能，優(yōu)點(diǎn)如下：

1,、佳適應(yīng)性

可適用于復(fù)雜的控制

2,、直接與傳感器和執(zhí)行器相連，12位的分辨率和多種輸入/輸出范圍能夠不用外加放大器而與傳感器和執(zhí)行器直接相連,，例如EM231 RTD模塊可直接與PT100熱電阻相連

3,、靈活性

當(dāng)實(shí)際應(yīng)用變化時(shí)，PLC可以相應(yīng)地進(jìn)行擴(kuò)展,，并常容易的用戶程序,。

數(shù)字，模擬,，特定的或通訊的-由五個不同的CPU提供了基本功能的擴(kuò)展可實(shí)現(xiàn)模塊的可擴(kuò)展性,。編程是基于易于使用的工程STEP7 Micro / WIN的。因此,，在SIMATIC S7- 200微型PLC是在微型自動化領(lǐng)域的可靠,，快速，靈活的控制器,。

S7-200系列PLC適用于各行各業(yè),，各種中的檢測、監(jiān)測及控制的自動化,。S7-200系列的強(qiáng)大功能使其無論在運(yùn)行中,，或相連成網(wǎng)絡(luò)皆能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜控制功能。因此S7-200系列具有*的性能/價(jià)格比,。

S7-200系列PLC

優(yōu)勢

S7-200系列出色在以下幾個方面：

1,、*的可靠性

2,、極豐富的指令集

3、易于

4,、便捷的操作

5,、豐富的內(nèi)置集成功能

6、實(shí)時(shí)特性

7,、強(qiáng)勁的通訊能力

8,、豐富的擴(kuò)展模塊

S7-200系列在集散自動化中充分發(fā)揮其強(qiáng)大功能。使用范圍可覆蓋從替代繼電器的簡單控制到更復(fù)雜的自動化控制,。應(yīng)用領(lǐng)域極為廣泛,，覆蓋所有與自動檢測，自動化控制有關(guān)的工業(yè)及民用領(lǐng)域,，包括各種機(jī)床,、機(jī)械、電力設(shè)施,、民用設(shè)施,、保護(hù)設(shè)備等等。如：沖壓機(jī)床,，磨床，印刷機(jī)械,，橡膠化工機(jī)械,，空調(diào)，電梯控制,，運(yùn)動,。S7-200系列PLC可提供4個不同的基本型號的8種CPU供您使用。

功能與設(shè)計(jì)

CPU單元設(shè)計(jì)

集成的24V負(fù)載電源：可直接連接到傳感器和變送器（執(zhí)行器）,，CPU 221,，222具有180mA輸出， CPU 224,，CPU 224XP,，CPU 226分別輸出280，400mA,?？捎米髫?fù)載電源。

不同的設(shè)備類型

CPU 221~226各有2種類型CPU,，具有不同的電源電壓和控制電壓,。

本機(jī)數(shù)字量輸入/輸出點(diǎn)

CPU 221具有6個輸入點(diǎn)和4個輸出點(diǎn)，CPU 222具有8個輸入點(diǎn)和6個輸出點(diǎn),，CPU 224具有14個輸入點(diǎn)和10個輸出點(diǎn),，CPU 224XP具有14個輸入點(diǎn)和10個輸出點(diǎn)，CPU 226具有24個輸入點(diǎn)和16個輸出點(diǎn)。

本機(jī)模擬量輸入/輸出點(diǎn)

CPU 224XP具有2個輸入點(diǎn),，1個輸出點(diǎn),。

中斷輸入

允許以極快的速度對的上升沿作出響應(yīng)。

高速計(jì)數(shù)器

-CPU 221/222

4個高速計(jì)數(shù)器（30KHz）,，可編程并具有復(fù)位輸入,，2個的輸入端可同時(shí)作加、減計(jì)數(shù),，可連接兩個相位差為90°的A/B相增量編碼器

-CPU 224/224XP/226

6個高速計(jì)數(shù)器（30KHz）,，具有CPU 221/222相同的功能。

模擬電位器

CPU 221/222 1個

CPU 224/224XP/226 2個

2路高脈沖輸出（大20KHz）,，用于控制步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)實(shí)現(xiàn)定位任務(wù),。

實(shí)時(shí)時(shí)鐘

例如為信息加注時(shí)間標(biāo)記，記錄機(jī)器運(yùn)行時(shí)間或?qū)M(jìn)行時(shí)間控制,。

EEPROM存儲器模塊（選件）

可作為修改與拷貝程序的快速工具（無需編程器）,，并可進(jìn)行輔助歸檔工作。

電池模塊

用于長時(shí)間數(shù)據(jù)后備,。用戶數(shù)據(jù)（如標(biāo)志位狀態(tài),，數(shù)據(jù)塊，定時(shí)器,，計(jì)數(shù)器）可通過內(nèi)部的超級電容存貯大約5天,。選用電池模塊能存貯時(shí)間到200天（10年壽命）。電池模塊插在存儲器模塊的卡槽中,。

編程

STEP 7-Micro/WIN32 V3.1編程可以對所有的CPU 221/222/224/224XP/226功能進(jìn)行編程,。同時(shí)也可以使用STEP 7-Micro/WIN16 V2.1包，但是它只支持對S7-21x同樣具有的功能進(jìn)行編程,。

STEP 7-Micro/DOS不能對CPU 221/222/224/224XP/226編程,。如果使用PG/PC的串口編程，則需要使用PC/PPI電纜,。

如果使用STEP 7-Micro/WIN32 V3.1編程,，則也可以通過SIMATIC CP 5511或CP 5611編程。在這種情況下,，通訊速率可高達(dá)187.5kbit/s,。  可以利用PC/PPI 電纜和口通訊功能把 S7-200 CPU 連接到許多和RS-232兼容的設(shè)備。

有兩種不同型號的 PC/PPI 電纜：

帶有RS-232口的隔離型 PC/PPI 電纜,，用5個DIP開關(guān)設(shè)置波特率和其它配置項(xiàng) （見下圖）,。

帶有RS-232口的非隔離型 PC/PPI 電纜，用4個DIP開關(guān)設(shè)置波特率,。 有關(guān)非隔離型PC/PPI電纜的技術(shù)規(guī)范,，請參閱S7-200 可編程控制器手冊,。

產(chǎn)品信息

產(chǎn)品信息

本機(jī)集成8輸入/6輸出共14個數(shù)字量I/O點(diǎn)?？蛇B接2個擴(kuò)展模塊,。6K字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲空間。4個的30kHz高速計(jì)數(shù)器,，2路的20kHz高速脈沖輸出,。1個RS485通訊/編程口，具有PPI通訊協(xié)議,、MPI通訊協(xié)議和通訊能力,。非常適合于小點(diǎn)數(shù)控制的微型控制器。

本機(jī)集成14輸入/10輸出共24個數(shù)字量I/O點(diǎn),?？蛇B接7個擴(kuò)展模塊，大擴(kuò)展至168路數(shù)字量I/O點(diǎn)或35路模擬量I/O 點(diǎn),。13K字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲空間,。6個的30kHz高速計(jì)數(shù)器，2路的20kHz高速脈沖輸出,，具有PID控制器,。1個RS485通訊/編程口，具有PPI通訊協(xié)議,、MPI通訊協(xié)議和通訊能力,。I/O端子排可很容易地整體拆卸。是具有較強(qiáng)控制能力的控制器,。

本機(jī)集成14輸入/10輸出共24個數(shù)字量I/O點(diǎn)，2輸入/1輸出共3個模擬量I/O點(diǎn),，可連接7個擴(kuò)展模塊,，大擴(kuò)展值至168路數(shù)字量I/O點(diǎn)或38路模擬量I/O點(diǎn)。20K字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲空間,，6個的高速計(jì)數(shù)器（100KHz）,，2個100KHz的高速脈沖輸出，2個RS485通訊/編程口,，具有PPI通訊協(xié)議,、MPI通訊協(xié)議和通訊能力。本機(jī)還新增多種功能,，如內(nèi)置模擬量I/O,位控特性,，自整定PID功能，線性斜坡脈沖指令,，診斷LED,，數(shù)據(jù)記錄及配方功能等,。是具有模擬量I/O和強(qiáng)大控制能力的新型CPU。

本機(jī)集成24輸入/16輸出共40個數(shù)字量I/O 點(diǎn),?？蛇B接7個擴(kuò)展模塊，大擴(kuò)展至248路數(shù)字量I/O 點(diǎn)或35路模擬量I/O 點(diǎn),。13K字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲空間,。6個的30kHz高速計(jì)數(shù)器，2路的20kHz高速脈沖輸出,，具有PID控制器,。2個RS485通訊/編程口，具有PPI通訊協(xié)議,、MPI通訊協(xié)議和通訊能力,。I/O端子排可很容易地整體拆卸。用于較高要求的控制,，具有更多的輸入/輸出點(diǎn),，更強(qiáng)的模塊擴(kuò)展能力，更快的運(yùn)行速度和功能更強(qiáng)的內(nèi)部集成特殊功能,?？?適應(yīng)于一些復(fù)雜的中小型控制。

EM 253是一個用于簡單定位任務(wù)的功能模塊（1軸）,?？梢詫⑺B接到步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)，通過高頻脈沖輸入從Micro Stepper連接到高性能伺服驅(qū)動器,。

EM 253定位模塊以與擴(kuò)展模塊相同的進(jìn)行安裝,，通過一體化連接電纜連接到S7 - 200擴(kuò)展總線。

連接之后,，從CPU自動讀出配置數(shù)據(jù)

該模塊具有以下特點(diǎn)：

-用于來自的5位輸入

-驅(qū)動器直接用24脈沖輸出（向前/向后或者速度/方向）

-2控制輸出（DIS,；CLR）。

-12個狀態(tài)LED

稱重模塊

SIWAREX MS是一種多用途稱重模塊,，用于各種簡單稱重和力測量任務(wù),。在SIMATIC S7-200自動化中可以很容易安裝地緊湊型模塊?？梢栽赟IMATIC CPU中直接訪問實(shí)際重量的數(shù)據(jù),，無需任何額外接口。

1,、使用65000件高分辨率和0.05％的準(zhǔn)確度測量重量或者力

2,、通過RS232接口，使用SIWATOOL MS PC程序簡便地規(guī)模支持更換模塊,，無需更新規(guī)模

3,、針對在Ex 2區(qū)使用,，通過Ex接口為1區(qū)供電的本質(zhì)測壓元件

熱電偶模塊EM231（模擬模塊）

熱電偶模塊EM231是一個采用熱電偶和高精度溫度傳感器。在±80 mV范圍內(nèi)也可能檢測到低電平模擬,。熱電偶模塊EM231可以與CPU 222,，224和226配套使用。

4個或者8個模擬輸入

不同的測量范圍：J,，K,，T，E,，R,，S和N型熱電偶；±80 mV的模擬采集檢查開放線路

冷連接點(diǎn)的補(bǔ)償

溫度刻度：可以將測得的溫度規(guī)定為°C或者°F,。

熱電阻模塊EM231 RTD（模擬模塊）

熱電阻模塊EM231是一個采用電阻溫度檢測器的高精度溫度傳感器,。它們可以與CPU222，224和226配套使用,。熱電阻模塊應(yīng)安裝在低溫度波動的位置處,，從而確保高的準(zhǔn)確度和可重復(fù)性。

兩個或四個溫度檢測器用模擬輸入

全部電阻溫度檢測器必須為相同類型

在墻或者DIN導(dǎo)軌上直接安裝

SIMATIC S7-200 Micro PLC提供了的通訊功能,。

可以在1.2至187.5 kbaud數(shù)據(jù)傳輸率情況下操作集成的RS485接口：

當(dāng)統(tǒng)總線高達(dá)126參與者時(shí)：編程設(shè)備,，SIMATIC HMI產(chǎn)品和 CPU可順利聯(lián)網(wǎng)。在純粹的S7-200網(wǎng)絡(luò)中,，通過集成的PPI協(xié)議實(shí)現(xiàn),。在由*集成的自動化器件組成的網(wǎng)絡(luò)中，如SIMATIC S7-300/400或者SIMATIC HMI,，將7-200 CPU集成為MPI從站,。

在高達(dá)115.2 kbaud的可編程中，采用用戶特定協(xié)議如ASCII（這支持與調(diào)制解調(diào)器,，打印機(jī),，條形碼閱讀器，個人PC,，第三方PLC以及任何其他設(shè)備的互連）。使用USS協(xié)議指令,，多可以控制32個西門子變頻器,，無需額外的硬件。

可以通過Modbus協(xié)議指令建立與Modbus RTU網(wǎng)絡(luò)的連接,。

優(yōu)點(diǎn)

調(diào)制解調(diào)器通訊

通過有線或無線網(wǎng)絡(luò)的調(diào)制解調(diào)器,，在上幾乎任何地方均可以訪問S7- 200 CPU。

遠(yuǎn)程服務(wù)：現(xiàn)代通訊選項(xiàng)有助于避免昂貴的,。只需兩個調(diào)制解調(diào)器即可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程使用完整的功能,，如程序轉(zhuǎn)移,、狀態(tài)或控制；各種通訊工具都集成在一起作為功能,。本地調(diào)制解調(diào)器可作為外置調(diào)制解調(diào)器使用,。

遠(yuǎn)程控制：您可以通過調(diào)制解調(diào)器呼叫消息和實(shí)測值，以及定義新的設(shè)定點(diǎn)或命令,。在這種情況下,，一個S7- 200可以控制幾乎無限數(shù)量的遠(yuǎn)程站點(diǎn)?？梢赃x擇數(shù)據(jù)傳輸?shù)膮f(xié)議,，例如：文字信息直接到手機(jī)上，錯誤信息到0機(jī)或Modbus RTU,。

快速PROFIBUS連接

通過EM277通訊模塊可以運(yùn)行222以上所有CPU,，作為PROFIBUS DP網(wǎng)絡(luò)上的從站，傳輸速率高達(dá)12 Mbit/s,。S7- 200對更高水平PROFIBUS DP控制水平的開放特點(diǎn),，確保您可以將單臺機(jī)器集成到生產(chǎn)線中。使用EM 277擴(kuò)展模塊,，您可以實(shí)現(xiàn)配備了S7-200的單獨(dú)機(jī)器的PROFIBUS能力,。

功能強(qiáng)大的AS-Interface連接

在AS- Interface網(wǎng)絡(luò)上CP243-2將從CPU從222上升到功能強(qiáng)大的主站。根據(jù)新的AS- V2.1接口規(guī)范,，可以多連接62個站,，甚至易于集成的模擬傳感器。使用AS-Interface,，可以在高配置中多連接248個DI+186 DO,。大 62站的數(shù)量多可以包括31個模擬模塊。方便AS-Interface接口向?qū)еС謴恼竞妥x/寫入數(shù)據(jù)的配置,。

內(nèi)置的RS485接口可以工作在數(shù)據(jù)傳輸速率高達(dá)187.5 kbit / s的情況下工作,，其功能如下：

作為一個大擁有126個站點(diǎn)的總線。在這種容量中,，可以連網(wǎng)編程設(shè)備,，SIMATIC HMI產(chǎn)品和SIMATIC CPU，沒有任何問題,。集成的PPI協(xié)議用于純的S7- 200支持來自一個端口多臺主機(jī)的網(wǎng)絡(luò),。在西門子其他器件（SIMATIC S7-300/400和SIMATIC HMI等）組成的網(wǎng)絡(luò)中，將S7- 200 CPU集成為MPI的從站,。

在Freeport（高達(dá)115.2kbaud）中,，采用用戶特定的協(xié)議（例如ASCII協(xié)議）這意味著SIMATIC S7 -200對連接的任何設(shè)備都是開放的，例如,，它可以連接一個調(diào)制解調(diào)器,，條碼掃描儀,，PC，非西門子PLC等等,。通過驅(qū)動器用的USS協(xié)議,，多可以控制32臺西門子變頻器，無需額外的硬件,。

包括在該包中的Modbus RTU庫還可以作為主站或從站連接到一個Modbus RTU網(wǎng)絡(luò),。

帶有PC Access的OPC驅(qū)動器

PC Access是S7- 200和所連接PC之間數(shù)據(jù)交換的基礎(chǔ)-與通訊鏈路選擇無關(guān)（PPI，調(diào)制解調(diào)器,，以太網(wǎng)/IT CP）,。作為一個OPC，PC ACCESS使您可以使用Microsoft Excel寫或讀S7- 200數(shù)據(jù),，或任何其它OPC客戶端應(yīng)用程序,。

作為一個OPC客戶端，它可用于 ProTool Pro,，WinCC flexibleRT,，Win CC等使用高達(dá)8個連接的容量,，可以從一個位置實(shí)現(xiàn)配置,、編程和監(jiān)控，節(jié)省了時(shí)間和金錢,。通過FTP,，HTTP，Ja和電子郵件允許將PLC連接到不同計(jì)算機(jī)的簡單的通用連接,，Internet Technology模塊CP243-1 IT還為您提供快速訪問功能,。以太網(wǎng)模塊CP243-1可以通過以太網(wǎng)快速訪問S7 - 200的數(shù)據(jù)，進(jìn)行歸檔或進(jìn)一步處理,。STEP 7-Micro/WIN的配置支持確保簡單的調(diào)試和方便的診斷方案,。

一體化PPI接口作為S7-200system總線或編程接口 -用于連接打印機(jī)，條碼掃描儀等

類型模塊

PROFIBUS DP 從站 EM 277

PROFIBUS DP 從站 EM 277

PROFIBUS-DP可用作與其他MPI主站通訊的通訊口,，無論其是否作為PROFIBUS-DP從站,。 使用S7-300/400的XGET/XPUT功能時(shí)，S7-200可以通過該模塊與S7-300/400連接,。使用MPI協(xié)議 或PROFIBUS協(xié)議的STEP 7-Micro/WIN和PROFIBUS卡,，以及OP面板或TD200(版本2), 均可通過EM 277模塊與S7-200通訊

AS-Interface主站CP 243-2

AS-Interface主站CP 243-2

CP 243-2是SIMATIC S7-200(CPU 22x)的AS-i主站。該通訊處理有以下功能：多可連接31個AS-i從站,，并具有集成模擬量值傳送(按照擴(kuò)展AS-i規(guī)范，V2.1),。 按照擴(kuò)展AS-i規(guī)范V2.1,，例如主站類別M1e,，支持所有AS-i主站功能。 前面板的LED顯示運(yùn)行狀態(tài)及所連接從站的顯示,。 通過前面板的LED指示錯誤(包括AS-i電壓錯誤,，組態(tài)錯誤)。 緊湊的外殼

售后服務(wù)簡介 西門子（）有限公司工業(yè)業(yè)務(wù)領(lǐng)域致力于為客戶提供高品質(zhì)的服務(wù),，追求客戶的滿意是我們始終如一的目標(biāo),。在，工業(yè)業(yè)務(wù)領(lǐng)域擁有一支技術(shù)過硬,、豐富的工程師隊(duì)伍,，為客戶提供7x24小時(shí)全天候服務(wù)。專業(yè)的服務(wù)人員和遍布的服務(wù)及備件網(wǎng)絡(luò)將對客戶的服務(wù)需求迅速作出響應(yīng),，將由設(shè)備故障引起的損失到小的程度,。 現(xiàn)場服務(wù) 現(xiàn)場服務(wù)是指工程師到達(dá)客戶現(xiàn)場提供安裝指導(dǎo)、運(yùn)行調(diào)試,、,、故障、技術(shù)升級等服務(wù),。 返廠服務(wù) 返廠服務(wù)是指客戶將故障裝置以“門到門”的發(fā)送到中心進(jìn)行,。 與現(xiàn)場服務(wù)相比，返廠服務(wù)的費(fèi)用更加低廉,， 主要適合小尺寸的裝置（大尺寸的裝置在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)無法完成帶載試驗(yàn)）,。 保內(nèi)更換服務(wù) 保內(nèi)更換服務(wù)是指針對部分在保修期內(nèi)發(fā)生故障的裝置，我們將為您更換一個功能完好的裝置,。 備件* 我們在國內(nèi)擁有工業(yè)業(yè)務(wù)領(lǐng)域產(chǎn)品備件庫,，可以隨時(shí)為您提供主品的備件。通過選擇快捷專業(yè)的物流運(yùn)輸,，可以大限度地確保備件準(zhǔn)確快速地送達(dá)客戶手中,。

在中國，西門子中國研究院的一個團(tuán)隊(duì)正在探索實(shí)現(xiàn)未來工業(yè)環(huán)境中人機(jī)交互的基本功能,。這項(xiàng)工作的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一是開發(fā)“數(shù)據(jù)手套”以捕捉和傳遞人手的運(yùn)動,、手勢和壓力，從而向機(jī)器人描述復(fù)雜的指令和展示安全處理各種物體的方法,。

自1952年*亮相以來,，工業(yè)機(jī)器人一直給人以龐大、沉重,、靜止,、對人類構(gòu)成危險(xiǎn)，且只能執(zhí)行預(yù)先設(shè)定的重復(fù)性任務(wù)的印象。盡管這些描述基本符合事實(shí),，但微電子,、傳感器、聯(lián)網(wǎng)和算法等技術(shù)的不斷發(fā)展,，為半自主機(jī)器人新紀(jì)元的到來做好了準(zhǔn)備,。

此外，產(chǎn)品的復(fù)雜度與日俱增,，人們對個性化解決方案的需求也日益增長,。這兩個看似矛盾的趨勢互相融合，推動了重大變革的發(fā)生,。由此,，以輕型工業(yè)機(jī)器人為特征的靈活生產(chǎn)概念成為了新的關(guān)注焦點(diǎn)。輕型工業(yè)機(jī)器人可以經(jīng)濟(jì),、輕松地完成重新部署,。較為重要的是，它們能夠安全地與人類并肩工作,。隨著這些新特性的不斷發(fā)展,，它們將為德國“工業(yè)4.0”概念中所展望的短周期、小批量生產(chǎn)打開大門,，同時(shí)也為自主助手的出現(xiàn)打下基礎(chǔ),。

在進(jìn)行特定任務(wù)的訓(xùn)練時(shí)，機(jī)械臂必須知道應(yīng)該對物體施加多大壓力,，以確保準(zhǔn)確抓取并實(shí)現(xiàn)移動序列,。

用手套“交談”
現(xiàn)在，西門子正沿著這個方向,，開展廣泛深入的研發(fā)工作,。例如，在中國,，一組西門子中國研究院的研究人員正在探索用于實(shí)現(xiàn)未來工業(yè)環(huán)境中人機(jī)交互的基本功能,。乍看起來，自然語言處理或許是促進(jìn)交互的技術(shù),，因?yàn)樗粌H高效,，而且已經(jīng)發(fā)展成熟。由蘋果公司開發(fā)的Siri就使用了自然語言處理技術(shù),。然而,，在嘈雜的工廠環(huán)境中，它卻并非理想之選,。因此,，西門子中國研究院的研究人員正在開發(fā)數(shù)據(jù)手套,，以捕捉人手的運(yùn)動和手勢，從而向機(jī)器人描述復(fù)雜的指令,。

目前,，一只原型數(shù)據(jù)手套已在測試階段。它裝配了17個帶有慣性傳感器和磁性傳感器的微電子機(jī)械系統(tǒng),。通過整合來自傳感器的輸入，手套的手勢（包括每只手指的運(yùn)動）將被合并傳送到“受訓(xùn)”的機(jī)械臂與機(jī)械手處,，以實(shí)時(shí)執(zhí)行特定任務(wù),。隨著這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)器學(xué)習(xí)將被用來訓(xùn)練機(jī)器人,，教它們識別以手勢表達(dá)的越來越復(fù)雜的指令,，向機(jī)器人分配高級任務(wù)，以及教會機(jī)器人新的技能,。

機(jī)械臂與機(jī)械手在進(jìn)行任務(wù)訓(xùn)練時(shí)必須學(xué)會對各類物體施加不同的壓力,，這樣才能化抓取和移動的動作。在這方面,，數(shù)據(jù)手套*,。例如，西門子的原型手套配有作用力反饋功能,，這就在人手與機(jī)器人之間形成了交互閉環(huán),。數(shù)據(jù)手套的指尖裝有由微控制器驅(qū)動的壓電陶瓷元件。當(dāng)抓握特定物體時(shí),，手套可以產(chǎn)生對應(yīng)準(zhǔn)確壓力值的不同頻率和振幅的振動,。一旦接收到這些數(shù)據(jù)，機(jī)械手就可以根據(jù)自身壓力傳感器返回的實(shí)時(shí)反饋,，向物體施加適當(dāng)壓力,。

在博士的帶領(lǐng)下，西門子中國研究院的研究人員正在開發(fā)數(shù)據(jù)手套,。

數(shù)據(jù)手套可以捕捉人手的運(yùn)動和手勢,，向機(jī)器人傳遞復(fù)雜指令。

當(dāng)數(shù)據(jù)手套的用戶執(zhí)行手部動作時(shí),，傳感器將實(shí)時(shí)記錄輸入并將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至受訓(xùn)機(jī)械臂,。

請將扳手遞給我
在高度靈活的未來生產(chǎn)環(huán)境中，機(jī)器人將無暇參加*培訓(xùn),。同人類工人一樣,，它們要現(xiàn)學(xué)現(xiàn)用。作為朝這個方向邁出的步,，西門子中國研究院的研究人員已經(jīng)開發(fā)出了一套算法,，讓機(jī)器人能夠執(zhí)行一項(xiàng)非常重要的基礎(chǔ)任務(wù)：抓取未知物體,。這項(xiàng)任務(wù)雖然對人類而言輕而易舉，但對于機(jī)器人卻挑戰(zhàn)性,，因?yàn)闄C(jī)器人必須自主決定正確的抓取手勢和與目標(biāo)物體的接觸點(diǎn),。有趣的是，這項(xiàng)任務(wù)的解決方案是以Xbox游戲機(jī)所用微軟設(shè)備Kinect為基礎(chǔ)開發(fā)出來的,。

Kinect可以同時(shí)捕捉圖像中的深度數(shù)據(jù)和紅綠藍(lán)（RGB）數(shù)據(jù),。前者用于確定抓取手勢，而后者則用于計(jì)算抓取點(diǎn),。根據(jù)這個數(shù)據(jù)組合,，機(jī)器人可以將目標(biāo)物體與周圍圖像分離，并把它代入基于極限學(xué)習(xí)算法的模型,。這個過程將順序生成一組抓取點(diǎn),。前文中已經(jīng)提到，在抓取物體時(shí),，機(jī)器人需要注意施加的作用力水平,。一方面，作用力應(yīng)當(dāng)足夠大以確保抓牢,；另一方面,，作用力也應(yīng)當(dāng)足夠小，以免損壞物體,。目前,，工程師可以預(yù)先設(shè)定作用力水平，并通過安裝在機(jī)器人抓取裝置上的壓力傳感器來完成監(jiān)測,。然而,，這種情況也將改變，因?yàn)橐惶鬃赃m應(yīng)的作用力控制機(jī)制已在研發(fā)當(dāng)中,。

安全
如果機(jī)器人助手真的能與人類并肩工作,，那么安全將是一項(xiàng)重要的課題。為此,，西門子中國研究院的研究人員正在研發(fā)基于阻抗控制理論的全新控制機(jī)制,，它可以同時(shí)控制機(jī)械臂的位置和作用力。只要人類工人明確規(guī)定作用力的大值,，這種機(jī)器人就能夠推算出運(yùn)動,，從而在保持高準(zhǔn)確度的情況下成為安全的自主助手。目前,，研究人員正在研發(fā)阻抗控制型末端執(zhí)行器來檢驗(yàn)可能的模型和算法,。這種模型和算法將控制機(jī)器人在動作過程中對物體施加的作用力。例如,，末端執(zhí)行器的一個可能的應(yīng)用便是以恒定作用力水平打磨器件,。

阻抗控制技術(shù)還可以應(yīng)用在機(jī)器人編程中,。傳統(tǒng)的機(jī)器人編程不僅專業(yè)性很強(qiáng)，而且費(fèi)時(shí),、昂貴,。工程師要接受專業(yè)培訓(xùn)，并進(jìn)行大量實(shí)踐練習(xí),。但阻抗控制型機(jī)器人助手可以在培訓(xùn)領(lǐng)域開啟一片新天地,。在這種培訓(xùn)中，僅通過示范,，機(jī)器人就可以同時(shí)完成學(xué)習(xí)與編程,。這些示范動作可以被分解為不同的拖、放過程,，機(jī)械臂通過一系列“教學(xué)點(diǎn)”學(xué)習(xí)特定的位置和手勢。如此,，機(jī)器人助手就能學(xué)會整個程序并可精確重復(fù),。對于快速變動的命令與需求，這種模式將成為一種簡單而靈活的解決方案,。

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