工業(yè)機(jī)器人的通用驅(qū)動模塊接口

《工業(yè)機(jī)器人的通用驅(qū)動模塊接口》（GB/T 38560-2020）規(guī)定了工業(yè)機(jī)器人通用驅(qū)動模塊的設(shè)計原則和模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計要求。該標(biāo)準(zhǔn)適用于模塊化工業(yè)機(jī)器人通用驅(qū)動模塊的設(shè)計和開發(fā)。

參考資料：

工業(yè)機(jī)器人的通用驅(qū)動模塊接口編制進(jìn)程

• 標(biāo)準(zhǔn)計劃

2017年5月4日，國家標(biāo)準(zhǔn)計劃《工業(yè)機(jī)器人的通用驅(qū)動模塊接口》（20170049-T-604）下達(dá)，項目周期24個月，由中國機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會提出，TC159（全國自動化系統(tǒng)與集成標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會）歸口上報，TC159SC2（全國自動化系統(tǒng)與集成標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會機(jī)器人與機(jī)器人裝備分會）執(zhí)行，主管部門為中國機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會。

• 發(fā)布實施

2020年3月6日，國家標(biāo)準(zhǔn)《工業(yè)機(jī)器人的通用驅(qū)動模塊接口》（GB/T 38560-2020）由中華人民共和國國家市場監(jiān)督管理總局、中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會發(fā)布。

2020年10月1日，國家標(biāo)準(zhǔn)《工業(yè)機(jī)器人的通用驅(qū)動模塊接口》（GB/T 38560-2020）實施。

工業(yè)機(jī)器人的通用驅(qū)動模塊接口制定依據(jù)

國家標(biāo)準(zhǔn)《工業(yè)機(jī)器人的通用驅(qū)動模塊接口》（GB/T 38560-2020）依據(jù)中國國家標(biāo)準(zhǔn)《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則—第1部分：標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫規(guī)則》（GB/T 1.1-2009）規(guī)則起草。

工業(yè)機(jī)器人的通用驅(qū)動模塊接口起草工作

主要起草單位：遨博（北京）智能科技有限公司、首都師范大學(xué)、常州易爾泰智能傳動技術(shù)有限公司、博眾精工科技股份有限公司、清能德創(chuàng)電氣技術(shù)（北京）有限公司、長春禹衡光學(xué)有限公司、北京航空航天大學(xué)、深圳吉陽智能科技有限公司、蘇州中德睿博智能科技有限公司、清華大學(xué)、安徽配天機(jī)器人技術(shù)有限公司、北京機(jī)械工業(yè)自動化研究所有限公司。

主要起草人：邵振洲、魏洪興、婁威、李煜、關(guān)永、談金東、鄒翼波、王健、張俊豐、王澤涵、胡磊、李永東、楊書評、朱宏偉、施智平、王瑞、曹俊、肖曦、楊尚、黃永衡。

參考資料：

《工業(yè)機(jī)器人的通用驅(qū)動模塊接口》（GB/T 38560-2020）有利于簡化工業(yè)機(jī)器人設(shè)計和應(yīng)用開發(fā)，降低使用成本，有助于對工業(yè)機(jī)器人的機(jī)械結(jié)構(gòu)、電氣接口和通信總線進(jìn)行規(guī)范，設(shè)計和開發(fā)通用模塊化組件，提高工作效率，促進(jìn)機(jī)器人等機(jī)電設(shè)備的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，推進(jìn)和諧社會的建設(shè)。

通用公共無線接口是一套技術(shù)規(guī)范，在無線基站劃分為無線設(shè)備控制中心（REC，Radio Equipment Control）和無線設(shè)備（RE，Radio Equipment）兩部分的基礎(chǔ)上，定義了兩者之間的接口 。

CPRI是通信業(yè)界的數(shù)家廠商合作的結(jié)果。制定技術(shù)規(guī)范的參與方有愛立信、華為、NEC、北電網(wǎng)絡(luò)和西門子。第一版的規(guī)格書在2003年9月30日發(fā)布于CPRI的官方網(wǎng)站。

通用公共無線接口（CPRI）聯(lián)盟是一個工業(yè)合作組織，致力于從事無線基站內(nèi)部無線設(shè)備控制中心（簡稱REC）及無線設(shè)備（簡稱RE）之間主要接口規(guī)范的制定工作。發(fā)起成立CPRI 組織的公司包括：愛立信、華為、NEC、北電網(wǎng)絡(luò)及西門子公司，CPRI對其它組織和廠家開放。

通用接口適配器總體方案

所有測試儀器均通過接口適配器與待測設(shè)備相連，當(dāng)待測對象發(fā)生改變時，只需根據(jù)待測設(shè)備端口信號特性切換矩陣開關(guān)和更換相應(yīng)的調(diào)理模塊即可對其進(jìn)行測試，進(jìn)而大大提高系統(tǒng)的通用性和可擴(kuò)展性。接口適配器主要由矩陣開關(guān)、數(shù)字信號調(diào)理模塊和模擬信號調(diào)理模塊組成。其主要功能是對數(shù)字、模擬等各種信號進(jìn)行調(diào)理，使之滿足測試儀器要求，同時也起到保護(hù)儀器安全的作用。其實現(xiàn)框圖如圖2所示。

通用接口適配器內(nèi)部模塊

1)矩陣開關(guān)設(shè)計

矩陣開關(guān)是接口適配器的重要組成部分，擔(dān)負(fù)著控制信號流向的任務(wù)，是實現(xiàn)自動測試與提高通用性的關(guān)鍵。圖3為待測端口到儀器端口映射過程示意圖，其中A=(a₁，a₂，…，a_n)為待測端口，B=(b₁，b₂，…，b_n)為儀器端口，L為A，B的映射關(guān)系，M為A，C的映射關(guān)系，N為C，B的映射關(guān)系。從圖3中不難看出，矩陣開關(guān)設(shè)計的關(guān)鍵在于映射關(guān)系M與映射關(guān)系N的確定。如果L已知，只需求得M或N任一映射關(guān)系，便可知另一映射關(guān)系。

2)模擬信號調(diào)理模塊設(shè)計

模擬信號調(diào)理模塊的主要作用是對模擬信號進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)理，使其電壓范圍滿足測量儀器輸入電壓要求。調(diào)理電路中采用了運(yùn)算放大器芯片AD827。該芯片最高帶寬為50MHz，芯片內(nèi)部集成了2片運(yùn)放，分別用來進(jìn)行信號放大平移和衰減。模擬信號調(diào)理電路如圖4所示。

圖4中左半部為第1個環(huán)節(jié)，輸入為V1，輸出為V2，其作用是對微弱信號進(jìn)行放大。右半部為第2環(huán)節(jié)，這個環(huán)節(jié)是信號衰減環(huán)節(jié)，其最大增益為1，通過調(diào)節(jié)電位器，可以將信號最小衰減為0。

3)數(shù)字號調(diào)理模塊設(shè)計

數(shù)字信號調(diào)理模塊采用SN74ABT16245作為驅(qū)動芯片，通過開關(guān)K₁和K₂可控制信號方向，如果T/R₁和T/R₂均為高電平，則信號方向為A₀～A₁₅到B₀～B₁₅；如果T/R₁和T/R₂均為低電平，則信號方向為B₀～B₁₅到A₀～A₁₅。數(shù)字信號調(diào)理電路如圖5所示。

它可以使系統(tǒng)軟件查詢已安裝的Flash Memory器件的各種參數(shù)，包括器件陣列結(jié)構(gòu)參數(shù)、電氣和時間參數(shù)以及器件支持的功能等。利用CFI可以不用修改系統(tǒng)軟件就可以用新型的和改進(jìn)的產(chǎn)品代替舊版本的產(chǎn)品。例如：如果新型的Flash Memory的擦除時間只有舊版本的一半，系統(tǒng)軟件只要通過CFI讀取新器件的擦除時間等參數(shù)，修改一下定時器的時間參數(shù)即可。

簡單說就是：

1.使得軟件和硬件升級更加方便。

2.使得不同廠商之間的硬件兼容性更好，也就是如果都支持了CFI，很多時候，可以實現(xiàn)底層硬件的互換。

比如，軟件是基于CFI的，那么底層硬件的flash，換了另一廠商的，，而上層軟件就不需要改動，也可以工作。