Nuove Soluzioni per l'Industria dell'Automotive

Gli Hexapod a Supporto dei Robot Industriali

Considerando il crescente fabbisogno di robot multiasse e di precisione nei processi di produzione e di controllo qualità, l'industria è ora alla ricerca di nuovi tipi di robotica. PI offre per far fronte a tali funzioni hexapod a cinematica parallela. I robots a sei assi sono in grado di muovere utensili, pezzi in lavorazione o anche componenti complessi dal peso da diversi chilogrammi fino a diverse tonnellate con elevata precisione in qualsiasi orientamento nello spazio, indipendentemente dall'orientamento di montaggio. Dato che gli Hexapod possono comunicare direttamente con controllori PLC o CNC tramite interfacce Fieldbus, l'utente può facilmente integrare i sistemi di posizionamento nell'ambiente dell'automazione.

L'industria dell'automotive ha tratto vantaggio dalla cinematica parallela già dal 20° secolo, per esempio, per il test dei pneumatici delle auto. Anche i fornitori di sistemi utilizzano oggi questa tecnologia. Tra le altre cose, essi integrano gli hexapod in macchine di misura delle coordinate per calibrare i proiettori in modo da rispondere all'elevata richiesta di precisione. I robot Hexapod possono inoltre essere utilizzati nelle linee di produzione insieme ai robots industriali per compensare le inaccuratezze del braccio del robot.


Test di Controllo della Qualità

Posizionamento di proiettori in una macchina di misura di coordinate
>> Hexapod nella misurazione

Produzione e Controllo Attrezzature

Posizionare un utensile, un pezzo in lavorazione o un sistema di ispezione
>> Hexapod nell'ingegneria meccanica


Vantaggi della Cinematica Parallela per l'Industria

Nel caso dell'hexapod, tutti gli attuatori agiscono sulla stessa piattaforma. Questo consente di ottenere un set-up considerevolmente più compatto rispetto ai sistemi multiasse impilati in serie. Questo semplifica i circuiti di sicurezza perchè il movimento dell'Hexapod rimane in uno spazio di lavoro relativamente gestibile. Dato che una sola piattaforma è in movimento, la massa da muovere è significativamente più bassa. Da questo ne risulta una risposta considerevolmente più veloce ed una dinamica migliorata. Inoltre, gli Hexapod hanno un'accuratezza più elevata, in quanto solitamente non ci sono guide con i relativi errori che quindi non si accumulano nei singoli dispositivi.

    Design compatto
    Elevata dinamica
    Alta precisione
    Pivot point liberamente definibile

     

     

     

     

    Vantaggi della cinematica parallela di PI
    L'esperienza della cinematica parallela ...

     


    I Sistemi Hexapod come Dispositivi Intelligenti Multiasse

    Nel caso di un sistema a cinematica parallela, gli assi Cartesiani non corrispondono agli assi del motore. Si rende quindi necessaria la trasformazione delle coordinate, che generalmente non può essere risolta in modo analitico. Di base, non c'è soluzione a questo dal punto di vista analitico e quindi, viene utilizzato un algoritmo iterativo ad alta intensità di CPU, che ricalcola la cinematica complessa dell'Hexapod per ciascun passo.

    Dato che un controllore digitale si occupa dei calcoli e del controllo dei singoli motori in real-time, l'utente non si deve preoccupare dei complessi algoritmi della cinematica parallela. Gli spostamenti e le rotazioni della piattaforma vengono comandate in modo semplice con coordinate Cartesiane.

    Con il supporto di tool di simulazione, è possibile calcolare lo spazio di lavoro durante la fase di pianificazione, per esempio, per prevenire collisioni con altri oggetti. Librerie di sviluppo ed esempi di applicazione semplificano ulteriormente l'implementazione. Una caratteristica essenziale è la possibilità di adattare sia la posizione che l'allineamento del sistema di coordinate di riferimento e il pivot point usando il software.

     

    Per adattare perfettamente la traiettoria alle richieste dell'applicazione, è possibile definire vari sistemi di coordinate, ad esempio, sistemi di coordinate di lavoro e di tool, che si riferiscono alla posizione del pezzo da lavorare o dell'utensile.
     

    Tutte le funzione dei linguaggi standard del PLC possono essere usate per controllare il sistema Hexapod, questo vuol dire che non è necessario un linguaggio proprietario. Il controllore comunica con l'Hexapod tramite un protocollo standard. Oltre all' RS-232 e TCP/IP, lo stabilito EtherCAT protocollo fieldbus è disponibile allo scopo.  Con il supporto di queste interfacce, è possibile scambiare dati sincronizzati nel tempo in real time sia con il sistema Hexapod che con qualsiasi altro componente nella rete, per esempio, in formazione sulla posizione di destinazione e la posizione reale o sullo stato. In una tipica applicazione di automazione, la corrispondente posizione Cartesiana di destinazione o le traiettorie vengono generate per mezzo di un controllore che agisce da master (e.g. software standard PLC con TwinCAT). Le posizioni di destinazione vengono quindi trasmesse al sistema Hexapod, per esempio, tramite protocollo EtherCAT, e di risposta, possono essere lette le posizioni reali e l'informazione sullo stato.

    Chiedi ad un Ingegnere!

    Ricevere rapidamente una risposta alla tua risposta via email o telefono da un Sales Engineer dalla sede PI più vicina a te.