Robuste E/A-Module

E/A-Schnittstellen für raue Umgebungen

Drohnen und Roboterfahrzeuge benötigen in der Regel eine Reihe von E/A-Schnittstellen (Eingabe-/Ausgabe-Schnittstellen), um mit Sensoren, Nutzlasten und anderen Geräten zu kommunizieren, die auf die Außenwelt einwirken oder auf sie reagieren.

Viele UAVs (unbemannte Luftfahrzeuge), UGVs (unbemannte Bodenfahrzeuge), USVs (unbemannte Oberflächenfahrzeuge) und andere unbemannte Systeme, insbesondere solche, die in militärischen Anwendungen eingesetzt werden, arbeiten in äußerst anspruchsvollen Umgebungen und erfordern daher ein gewisses Maß an Robustheit für ihre I/O-Schnittstellen.

Eingabe-/Ausgabemodule

Robuste I/O-Schnittstellen können in die Hardware des Fahrzeugs integriert oder in Form von Erweiterungsmodulen hinzugefügt werden. Sie können für eine Vielzahl von Daten und Signalen erforderlich sein, darunter CAN, Ethernet, USB, Analog und Strom. Zusätzlich zur Robustheit können sie auch so konstruiert sein, dass sie strenge SwaP-C-Parameter (Größe, Gewicht, Leistung und Kosten) erfüllen. Zu den Formfaktoren können OpenVPX und XMC gehören.

Stoß- und Vibrationsfestigkeit

I/O-Schnittstellen in Drohnen und Roboterfahrzeugen müssen möglicherweise so konstruiert sein, dass sie hohen Stoß- und Vibrationsbelastungen standhalten, die durch Faktoren wie schwere UAV-Landungen, das Befahren von unwegsamem Gelände oder die Nähe zu Motoren verursacht werden. Elektronische PCB-Komponenten (Leiterplatten) können mit Vergussmassen fixiert werden. Verriegelbare Steckverbinder können ebenfalls verwendet werden, um sicherzustellen, dass die Verbindungen durch Stöße und Vibrationen nicht gelöst werden.

ESD-Schutz und Isolierung

Die Robustheit von E/A-Modulen kann auch den Schutz vor ESD (elektrostatischer Entladung) umfassen. Elektronik muss möglicherweise auch isoliert werden, um sie vor Erdschleifen, elektronischen Störungen und anderen unerwünschten Signalen zu schützen.
Abdichtung und Industriestandards

Eingangs-/Ausgangsschnittstellen müssen möglicherweise gegen Staub und Feuchtigkeit abgedichtet werden. Sie können gemäß Schutzartstandards wie IP65 oder IP67 konstruiert sein. Möglicherweise müssen sie auch Chemikalien wie Öl und Flugkraftstoffen standhalten können.

Sicherheitskritische E/A-Elektronik, wie sie beispielsweise in der Avionik von UAVs verwendet wird, muss möglicherweise nach bestimmten Standards wie DO-254 konstruiert sein.