Synapticon（以下簡稱：賽普肯）是德國一家以技術創新為驅動力的嵌入式技術企業，長期著力於機器人運動控制領域。該公司近年投入大量精力於中國機器人市場，並被APAC CIO Outlook 評為2018年度十佳機器人解決方案提供商。
此次在2019工博會上，我們有幸採訪到了賽普肯創始人兼CEO Nikolai Ensslen。在訪談中，Ensslen告訴我們，賽普肯一直以來專注於伺服驅動控制硬體和軟體的研發。不同於傳統伺服驅動廠商，賽普肯將終端應用的實現也納入設計範疇，除了考慮驅動器產品的整合設計，還將電機、制動器、減速器、感測器等納入考量，結合實際應用為使用者提供整合化的設計和對應的技術支援。
Circulo產品設計理念與特點
Nikolai Ensslen表示，在現代機器人行業中，協作機器人作為由工業機器人延伸的新興領域正在極速發展。賽普肯著眼於這一尖端領域，與行業同仁進行深入探討後發現，儘管使用者對於底層零部件的需求是高度近似的，但由於市場上缺乏專門適配、符合預期的標準化驅動產品，各廠商為了研製可靠的機器人產品往往需要分散大量精力，費心於零部件的整合或是自主研發迭代。當機器人產業的技術競爭點更多在於上層控制與具體應用，各廠商於驅動零部件耗費的大量精力既不利於自身競爭，也造成了大量的同質化產出，影響了行業發展。在與廠商的緊密合作基礎上，賽普肯綜合運動控制整合的各環節，最終研製了整合一體化驅動產品Circulo，專門適配協作機器人一體化關節，寄望解決行業痛點，推動並伴隨領域快速發展。
上海工博會訪談
Nikolai Ensslen表示，相比削減功能，降標準縮小體積，賽普肯的理念是在豐富驅動器功能的同時，著力提高效率，減小體積。賽普肯原有的SOMANET伺服驅動器作為通用產品，已被應用於傳統工業機械臂、協作機器人、服務機器人、AGV、特種機械等尖端應用領域。Circulo系列是在SOMANET的技術基礎上，針對協作機器人一體化關節，將感測、驅動、制動、傳動整合一同納入設計考慮推出的高度整合化產品。其不僅在結構外形上更適應一體化關節整合，具備模組化、易走線等特點，還為使用者提供可選的整合單/雙編碼器方案、制動方案，對關節內部的部件整合提供設計參考和技術諮詢，最終通過高度整合化設計和技術支援，在提高終端產品可靠性和效能的同時，降低使用者硬體和工程成本。
Circulo系列伺服驅動器技術剖析
Circulo系列伺服驅動採用模組化架構，本體由IO模組、處理器模組、驅動模組、可選的感測模組和可定製的整合散熱結構組成。目前系列包含兩個尺寸，分別是輸出700W，內徑20mm，外徑72mm的Circulo 700，和輸出1800W，內徑40mm，外徑92mm的Circulo 1800，併為深度使用者提供基於機械結構定製的尺寸微調。
Circulo伺服驅動器
Circulo伺服驅動器主要面向常見於機器人關節的三相交流電機，如直流無刷（BLDC）、永磁同步（PMSM），並可選於本體整合兩枚絕對值編碼器（18位，可選電池多圈），內含自動校準。除內建編碼器外，其也提供外部編碼器介面，可適配最多兩枚外接編碼器，支援ABZ、SSI、BiSS-C、A-format等協議。在提供整合式產品加速機器人研製開發的同時，也提供適配的自由度，利於過渡及測試。
Circulo伺服驅動器在控制演算法方面，採用獨有的基於模型預測的向量控制演算法（Model-predictive FOC），結合採用最先進的開關元件製作的現代微型逆變器，使得驅動器在維持高控制頻率，滿足精密控制需求的同時維持低熱耗，滿足微型驅動產品需求。其本體也在多年的經驗積累下，綜合考慮了一體化關節的整合設計，提供充分的散熱能力。
在通訊方面，其採用EtherCAT匯流排通訊技術。作為基於乙太網的新一代匯流排技術，EtherCAT具有領先的實時性和同步性，並支援多種裝置連線拓撲結構。同時為了滿足不同使用者的需求，賽普肯還可以提供Ethernet、CANopen、PROFINET、SERCOS III、Ethernet/IP等通訊支援。
在功能安全性方面，Circulo板載基於24V I/O的STO（安全轉矩關斷）和SBC（安全抱閘控制）功能，結合安全模組將為使用者提供SIL3 PLe級別的安全保護。
賽普肯還為產品配備了專門的除錯工具OBLAC，其直觀的使用者介面提供多種除錯功能，使得使用者的設定除錯過程十分簡便。軟體提供基於系統辨識和主導極點配置的控制器自動調參功能，為使用者一鍵實現魯棒控制，並提供響應時間、頻寬等引數滑條，供使用者拖拽實現控制器微調，同時也為熟練使用者提供手動除錯介面。
賽普肯企業文化精髓
據賽普肯創始人兼CEO Nikolai Ensslen介紹，公司大部分成員於德國斯圖加特總部工作，其餘在歐洲、中國各地分部任職。公司成員約50人，其中30多人為技術人員，於各自的領域有著不俗的經歷，使得公司成為技術引領的專精企業。公司的成員來自德、中、美、法等10多個國家，秉承開放包容的文化理念，以扁平管理模式，促使不同領域、不同工作背景的員工進行深度的協作及思想融合，發揮各自知識優勢和技術創新能力，共同以創新的思維打造高品質的產品。
重視拓展中國市場
賽普肯專為協作機器人推出的Circulo系列產品更加趨於小型化、應用整合化，採用新的思路實現對關節部件的整合，極大的節省了安裝空間，併為客戶顯著降低機器人開發週期及成本，提高產品的可靠性和效能。Nikolai Ensslen表示，目前我們非常重視亞洲市場的拓展，尤其是中國市場。自2013年以來中國連續六年成為全球工業機器人應用和需求的最大市場，其間協作機器人和物流AGV等發展迅速，廣闊的市場和強勁的需求對我們具有極大的吸引力。在協作機器人領域，一方面國內不斷有新的廠家湧入，對適配的高品質伺服驅動產品需求很大；另一方面，眾多新品的推出也需要有實力的供應商進行技術支援，實現高競爭力的轉化。在國際市場中，歐美廠商更願意選擇專業伺服驅動器廠家進行定製化生產，而中國機器人本體制造商更傾向於採購標準的伺服驅動器產品。賽普肯也是根據這一需求推出了首個面向協作機器人的標準品Circulo系列，同時也能為有特定需求的客戶提供定製化服務，就相關產品的定製和一體化的解決方案進行進一步合作。
作為賽普肯創始人兼CEO，Nikolai Ensslen表示其一直高度關注中國市場的需求。目前賽普肯已在中國的重點城市進行了佈局，其中包括上海、北京、深圳、廣州、蘇州和南京等，為客戶提供深入和專業的技術應用支援。同時賽普肯也真誠期待有識之士和有實力的經銷商加入，共同耕耘和拓展中國廣闊的機器人市場，助力中國機器人高品質發展。
未來技術發展和市場看法
Nikolai Ensslen 認為，在驅動控制技術方面，分散式驅動控制將是未來機器人產品發展的方向之一。當前在工業機器人和工業自動化領域，驅動器往往還是作為集中控制的一部分，伴隨大量的線纜被放置在電氣櫃中。未來隨著技術變革，分散式驅動技術將使得電氣櫃逐漸減小甚至消失，驅動器等控制部件將集成於產品內部，真正成為產品的一部分。目前這一趨勢已經在協作機器人和一些新的工業產品上顯現，我們也在與一些頂尖廠商合作推動這一過程的進展。目前我們已於微型嵌入式產品達到了66A有效電流的高效輸出，未來我們將結合獨有的控制技術和新一代的電子元件，將驅動器效率和功率範圍再次提升，於更廣泛的應用中逐漸取代傳統驅動器，實現控制部件向微型化、高效率、分散式的變革。
Nikolai Ensslen認為，機器人的發展就像曾經的計算機產業。曾經的計算機只作為伺服器存在於大型企業，那時的人們無法想象在短短几十年後，計算機會成為觸手可及的個人產品。隨著機器人技術、感測器技術、電子技術、社會環境及需求的發展變化，機器人也同樣會由2B的工業環境向2C市場擴充套件。現在的協作機器人就是一個很好的例子。協作機器人因其更智慧、安全、易用等優點正代表著機器人逐步從福斯看不見的工業應用領域進入可見領域如服務、醫療、教育等，而賽普肯的願望就是成為推動這一發展的可靠力量。
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