Кейс: плата управления и связи промышленного робота

Инжиниринг · промышленная электроника

Плата управления и связи для промышленного робота

Разработали плату ввода-вывода под робота-манипулятора: клеммные зоны, интерфейсы для ПЛК и полевой проводки. Месяц от ТЗ до серийного образца.

Заказчик и точные показатели не раскрываются — работа выполнена под соглашением о неразглашении. Инженерная суть задачи и наш вклад описаны полностью.

Что было на участке

Задача

Роботу нужна была своя плата ввода-вывода: подключение к датчикам, сигналам линии, ПЛК и другим устройствам площадки. Готовые промышленные модули либо избыточны по цене, либо не имеют нужного набора интерфейсов.

Электроника и интеграция — та часть, где чаще всего ломается проект. Именно поэтому мы не отдаём её на сторону.

Печатная плата промышленного контроллера с клеммными зонами
Иллюстрация типовой операции. Съёмка на площадке заказчика закрыта тем же соглашением, поэтому показываем аналогичное оборудование.

Ход работы

Что мы сделали

Схемотехника под задачу

Спроектировали плату под конкретный набор сигналов: клеммные зоны для полевой проводки, интерфейсы для сети и сервисного подключения, защиту входов.

Топология и разводка

Развели печатную плату с учётом помех от силовой части — на производстве рядом с частотниками и сварочными источниками это определяет, будет ли устройство работать вообще.

Месяц до образца

От технического задания до серийного образца прошёл месяц. Комплект документации передан заказчику: он может заказать повторную партию у любого изготовителя.

Проверка в составе робота

Плату испытывали не на столе, а в составе робота на реальных циклах — с подключением к автоматике и обменом данными с верхним уровнем.

Чем закончилось

Результат

Стоимость разработки составила около 825 000 ₽ (30 000 BYN) против ориентировочно 4,1 млн ₽ (150 000 BYN) у сторонних конструкторских бюро за сопоставимую работу.

Заказчик получил документацию и право производить плату самостоятельно, без привязки к нам как к поставщику.

Технико-экономическое обоснование

Как считается выгода на такой задаче

Цифры конкретного заказчика закрыты договором, но методика расчёта — нет. Мы считаем по одной и той же схеме и показываем её заказчику до продажи, а не после. Ниже — что входит в расчёт по этой операции.

Что складываем в затраты

  • — схемотехника и разводка платы
  • — изготовление опытной партии
  • — комплектующие и корпусирование
  • — прошивка и протоколы обмена
  • — испытания в составе оборудования

Из чего складывается эффект

  • — экономия против серийного промышленного модуля на каждой единице
  • — отсутствие привязки к одному поставщику
  • — только нужные интерфейсы, без переплаты за лишние
  • — своя документация и право на повторную партию
  • — ремонтопригодность без ожидания импорта

Типовой срок возврата

от 20–30 единиц

Разработка окупается тиражом: при малых партиях дешевле серийный модуль, и мы скажем об этом прямо. Точка перехода считается до начала работ.

Диапазон — ориентир по отрасли, а не обещание. Он сдвигается от загрузки, числа смен и того, сколько операций робот закроет помимо основной. Точный расчёт делаем по вашим цифрам бесплатно: нужны такт, число занятых людей, сменность и доля брака.

Когда это применимо к вам

Похожая задача — если под ваше оборудование нужен свой контроллер или плата связи, а серийные модули не подходят по набору интерфейсов или цене. Пришлите чертёж детали или опишите операцию — за пять рабочих дней вернём расчёт цикла, состав комплекса и срок окупаемости. Бесплатно и ни к чему вас не обязывает.

Обсудить похожую задачу

Опишите операцию, объём и ограничения площадки — ответим в рабочее время. Если по цифрам роботизация не окупается, скажем об этом прямо.