راه حل های کنترل و درایو ربات مبتنی بر رایانه

پرداخت سطح برتر از ویژگی های بارز اجزای با کیفیت است. در تولید انبوه، اطمینان از اینکه هر جزء به طور مداوم چنین استاندارد بالایی از پرداخت سطح را حفظ می کند، برای بسیاری از تولید کنندگان یک چالش بزرگ است. برای رویارویی با این چالش، شرکت ایتالیایی Lesta srl ​​یک ربات پاشش نوآورانه توسعه داده است. این ربات‌ها که به فناوری کنترل مبتنی بر PC از Beckhoff مجهز شده‌اند، با ارائه اتوماسیون انعطاف‌پذیر، نقش مهمی در بهینه‌سازی فرآیند تصفیه سطح ایفا می‌کنند و به راحتی می‌توانند طیف گسترده‌ای از وظایف پیچیده و متنوع نقاشی را انجام دهند.

Lesta که در سال 2010 تأسیس شد و دفتر مرکزی آن در Dayrago در نزدیکی میلان قرار دارد، یک تولید کننده حرفه ای سیستم های پاشش رباتیک صنعتی است. امروزه، لستا حدود 700 ربات را به کار گرفته است که به طور موثر در طیف وسیعی از صنایع کار می کنند. Fabio Ferrario، رئیس اتوماسیون، گفت: "کسب و کار ما همچنان به رشد خود ادامه می دهد، با حدود 100 سیستم جدید هر ساله برای رفع نیازهای مختلف صنعت معرفی می شود. این سیستم در طیف گسترده ای از کاربردها، از فلزات، چوب، پلاستیک استفاده می شود. ، شیشه تا سرامیک و همچنین در کاربردهایی مانند صنایع نساجی و غذایی به منظور رفع نیازهای بازارهای هدف مختلف، لستا طیف وسیعی از مدل های ربات از جمله مدل های دارای تاییدیه های ضد انفجار ATEX و UL را با دقت طراحی کرده است. .

لستا همچنین یک خانواده موفق از ربات‌های انسان‌نمای خودآموز مانند Lebot MV A5 و MV A6 ایجاد کرده است. این مدل‌ها می‌توانند مسیرهای تمام محورهای قبلی را تحت عملیات دستی در زمان واقعی ثبت کنند و سپس به طور دقیق این حرکات را در حالت خودکار بازتولید کنند. با خاموش شدن موتور برای عملکرد ایمن، ربات پاشش با استفاده از یک سیستم جبران پنوماتیکی که عملاً بدون کشش و سبک وزن است، حرکت انعطاف پذیر بازوی رباتیک را امکان پذیر می کند. از آنجایی که سیستم جبران وزن پنوماتیکی همیشه در طول کار ربات فعال باقی می ماند، موتور فقط نیاز به اعمال نیروی بسیار کمی برای حرکت بازو دارد. این به طور قابل توجهی قدرت مورد نیاز موتور را کاهش می دهد، اندازه موتور را کاهش می دهد و بار روی بازوی ربات را در حین حرکت بسیار کاهش می دهد و در نتیجه عملکرد دینامیکی کلی ربات را بهبود می بخشد.

فناوری کنترل مبتنی بر کامپیوتر یک مزیت منحصر به فرد است

ما همیشه در صنعت ماشین‌آلات شهرت خوبی داشته‌ایم، اما آنچه واقعاً ما را متمایز می‌کند، عملکرد بی‌نظیر سیستم‌های کنترل مبتنی بر رایانه شخصی ما است.

-- فابیو فراریو

به گفته Fabio Ferrario، ادامه رشد قوی این شرکت نشانه واضحی از سطح بالای استقبال از محصولات ربات لستا است. Lesta به TwinCAT 3 برای توسعه برنامه های اتوماسیون و کنترل متکی است. به لطف انعطاف پذیری و باز بودن بالا، TwinCAT 3 را می توان با چندین خانواده محصول از Beckhoff ترکیب کرد که مزایای زیادی در کاربردهای عملی دارد.

یکی از مزیت های اصلی این است که Lesta می تواند از کتابخانه نرم افزار TwinCAT استفاده کامل کند و تخصص خود را با عملکردهای مختلف نرم افزار TwinCAT از جمله درون یابی محورهای ربات ترکیب کند. TwinCAT 3 یک پلت فرم قدرتمند برای ساختن یک سیستم اتوماسیون کارآمد و با کارایی بالا بر اساس سبد محصولات گسترده بکهوف در اختیار ما قرار می دهد و به ما اجازه می دهد تا آن را در هر زمان با اجزای شخص ثالث یا الگوریتم های اضافی برای برآوردن نیازهای برنامه خاص گسترش دهیم. فابیو فراریو گفت.

حرکات صاف مانند یک نقاش واقعی

بسته به نیازهای کاربردی، ربات Lesta می تواند پنج تا دوجین محور درون یابی داشته باشد. فابیو فراریو توضیح می دهد: "چالش این بود که ربات حرکات صاف و روان نقاش را به طور کامل تکرار کند." به همین دلیل است که مهندسان و تکنسین های Lesta اجزای کاربردی TwinCAT 3 PLC/NC PTP (TC1250) و TwinCAT NC Camming (TF5050) را برای بازتولید بهینه حرکات نقاش انتخاب کردند. توابع آموزش دستی ربات انسان نما نیز در پلت فرم TwinCAT یکپارچه شده است، در حالی که عملکردهای ایمنی با TwinSAFE پیاده سازی شده است. لستا از چارچوب دات نت مایکروسافت برای ساخت رابط بصری خود استفاده کرد. برنامه های کاربردی HMI به موازات وظایف کنترلی روی یک رایانه اجرا می شوند، یک کامپیوتر جاسازی شده CX5140 با پردازنده چهار هسته ای Intel Atom. برنامه های تجسم و کنترل از طریق پروتکل ADS به هم متصل می شوند، در حالی که سخت افزار HMI پنل کنترل چند لمسی CP2915 برای نصب کابینت کنترل است.

لستا از پنل کنترل چند لمسی CP2915 مناسب برای نصب کابینت کنترل برای کنترل سیستم پاشش استفاده می کند.

لستا سیستم سروو چند محوره AX8000 را برای اجرای دستورات حرکتی تولید شده در پلتفرم نرم افزار TwinCAT انتخاب کرد، زیرا مسیرهای حرکتی پیچیده با دینامیک بالا را در عین حفظ صافی و دقت امکان پذیر می کند. به گفته فابیو فراریو، طراحی جمع و جور سروو موتورهای AM8032 و AM8043 و مفهوم اتصال فناوری تک کابلی (OCT) نیز مزایای بیشتری به همراه دارد. این نه تنها باعث صرفه جویی موثر در فضای با ارزش در کابینت کنترل می شود، بلکه هزینه های مواد را نیز تا حد زیادی کاهش می دهد و زمان نصب را کوتاه می کند. "معمولاً هنگامی که یک مشتری اکنون مستقر می شود، معمولاً یک هفته طول می کشد تا همه چیز از نصب تا راه اندازی کامل ایستگاه اسپری را تکمیل کنیم." فراریو توضیح می دهد: "تا روز جمعه، تیم ما تمام کارهای نصب را در محل مشتری با موفقیت به پایان رساند و تجهیزات برای استفاده آماده شد."

مقیاس پذیری - چه چیزی مزیت رقابتی ایجاد می کند

سیستم سروو چند محوره AX8000 و پایانه‌های EtherCAT از Beckhoff این امکان را فراهم می‌کند که طراحی کابینت کنترل را هم فشرده و هم به وضوح چیدمان کند.

صرف نظر از اینکه پروژه شامل یک {{0}}روبات محور یا یک جرثقیل دروازه ای محور، چه سیستم پوشش پودری یا مرطوب باشد: همه راه حل ها بر اساس یک پیکربندی پایه یکنواخت هستند و به طور هوشمندانه فعال می شوند. عملکردهای مربوطه با توجه به نوع ربات. این انعطاف پذیری توسط پلت فرم باز و بسیار مقیاس پذیر ارائه شده توسط Beckhoff امکان پذیر شده است. فابیو فراریو تاکید می کند: "تردیدی وجود ندارد که مقیاس پذیری سیستم های ما نقطه فروش منحصر به فرد ما است که ما را در بازار رقابتی بسیار متمایز می کند." با سیستم مدیریت کارخانه علاوه بر این، استاندارد ارتباطی OPC UA مورد استفاده در TwinCAT اتصال لازم را به طیف گسترده ای از سیستم ها تضمین می کند و دستگاه های Lesta را برای صنعت 4.0 آماده می کند.

یادگیری ماشینی به یک منطقه کانونی برای توسعه آینده بشر تبدیل شده است. Lesta انتظار دارد با استفاده بیشتر از یادگیری ماشینی، مانند خودکارسازی تولید استراتژی ها و مسیرهای اسپری، بهبودهای بیشتری در راندمان تولید و کیفیت محصول ایجاد شود. Fabio Ferrario همچنین به پلتفرم اتوماسیون و کنترل Beckhoff متکی است که باز و مقیاس پذیر است و می تواند بر اساس نیازهای برنامه به روز شود. در واقع،