Assemblage de PCB robotique

Quelles fonctionnalités un PCBA robotique doit-il avoir ?

PCBA (assemblage de circuits imprimés) peut remplir des fonctions plus puissantes que les PCB nus (circuit imprimé) et prendre en charge le fonctionnement des robots. Les PCBA utilisés dans la fabrication de robots présentent généralement les caractéristiques suivantes:

• Haute fiabilité

  Les robots doivent être capables de résister à des environnements difficiles, Téléphones que ceux impliquant des vibrations, des chocs, des changements de température et d’humidité, de la poussière et des interférences électromagnétiques. Cela signifie que les PCBA doivent être très fiables et résistants.

  Exigences : sélection stricte de matériaux (composants de qualité industrielle et automobile), normes de fabrication élevées (IPC Classe3), tests de fiabilité complets

• Haute densité et miniaturisation
  

  La conception des robots devient de plus en plus sophistiquée et miniaturisée, en particulier pour les drones et les robots de service, où l’espace pour les circuits imprimés est limité et où des PCBA plus petits sont nécessaires.

  Exigences : PCB multicouches (technologie HDI), boîtier BGA/QFN à pas précis, cartes rigides et flexibles

• Intégrité du signal et EMI/EMC
  

  Les robots sont vulnérables aux interférences en raison de la conception complexe de leurs signaux, qui comprend une variété de modules de signaux internes, de capteurs, etc.

  Exigences : bonne conception de disposition des circuits imprimés pour la robotique, Attestation stricte des tests EMC/EMI, bonne conception de mise à la terre et de blindage, contrôle d’impédance

• Gestion de la puissance
  

  Étant donné que les robots sont entraînés par des moteurs de haute puissance, des SOLUTIONs efficaces de dissipation thermique sont nécessaires pour garantir les performances.

  Exigences : couche de cuivre épaisse, grands circuits de courant, gestion thermique efficace

• Connecteurs et interfaces robustes
  

  Les interfaces du robot doivent être insérées et débranchées fréquemment, tandis que les pièces articulées mobiles nécessitent des interfaces robustes. Ainsi, le PCBA robotique nécessite l’utilisation de connecteurs durables de haute qualité ainsi qu’une conception résistante aux vibrations et au desserrage.

Composants clés utilisés dans la robotique PCBA

• Microcontrôleurs

  Les microcontrôleurs sont le « cerveau » du robot, responsable du traitement des entrées et de la gestion de l’ensemble de ses opérations. La fonction principale des microcontrôleurs est de gérer l’ensemble des fonctions d’un robot, en plus de traiter toute entrée de données.

• Pilotes de moteur

  Les pilotes de moteur occupent une place importante dans les systèmes robotiques, comme dans les contrôleurs embarqués, qui contrôlent la direction et la vitesse des moteurs.

• Unité d’alimentation
  

  Ils alimentent directement les PCB et autres composants.

• Capteurs et actionneurs
  

  Le rôle des capteurs est de recueillir les informations vitales nécessaires auprès des gyroscopes, des caméras ou des accéléromètres du robot.

  Les actionneurs doivent transférer de l’énergie électrique en mouvements mécaniques, mais sous la facilitation de commandes provenant de microcontrôleurs.

• Modules de communication
  

  Grâce à certains blocs, le robot pourra facilement se connecter à d’autres instruments du robot via des réseaux ou des logiciels Téléphones que des modules Ethernet, WiFi ou Bluetooth.

• Circuits de support
  

  Les circuits de support, Téléphones que les résistances et les diodes, aident à stabiliser les tensions et protègent les circuits et modules intégrés.

Tendances de l’assemblage de circuits imprimés robotiques

La robotique PCBA verra davantage de changements et de développements à l’avenir:

• Grâce à l’intégration directe des capacités informatiques de pointe dans le PCBA, les puces IA permettent des mises à niveau de la conception robotique du PCBA.

• Un degré plus élevé de modularité et d’intégration : utilisez les applications SoM (System on Module) pour simplifier la conception.

• Sans fil et flexibilité : davantage de connectivité sans fil et des circuits flexibles dans des zones spéciales, Téléphoneles que les articulations.

• Fabrication durable : demande accrue de matériaux et de processus respectueux de l’environnement, ainsi que de recyclage.