作為金屬加工行業中的一家合同承包製造商，瑞士公司BruggliIndustrie直(zhi)到(dao)現(xian)在(zai)還(hai)在(zai)使(shi)用(yong)視(shi)覺(jiao)檢(jian)測(ce)係(xi)統(tong)來(lai)檢(jian)測(ce)衝(chong)壓(ya)件(jian)。為(wei)了(le)增(zeng)強(qiang)質(zhi)保(bao)能(neng)力(li)，縮(suo)短(duan)訂(ding)貨(huo)至(zhi)交(jiao)貨(huo)的(de)時(shi)間(jian)，視(shi)覺(jiao)檢(jian)測(ce)係(xi)統(tong)已(yi)經(jing)被(bei)換(huan)成(cheng)了(le)一(yi)套(tao)全(quan)自(zi)動(dong)測(ce)試(shi)單(dan)元(yuan)，該(gai)單(dan)元(yuan)配(pei)備(bei)有(you)先(xian)進(jin)的(de)圖(tu)像(xiang)處(chu)理(li)係(xi)統(tong)，用(yong)於(yu) ATS Automation 公司的光學檢測係統。Beckhoff的集成式 PC 控製係統確保精確的測試順序和使用 Delta 機器人實現高動態工件搬運。
社會型企業Bruggli總部設在瑞士的羅曼斯霍恩，員工約有 650 人，重視殘疾人的職業技能培訓、繼續教育和就業。BruggliIndustrie工業部們員工人數約占公司員工總數的一半，除了生產其自己的產品（如便攜式狗籠和自行車拖車）zhiwai，zhuyaoweijinshujiagongxingyetigongzhizaohezhuangpeifuwu。weilenenggoumanzuyuelaiyuegaodezhiliangbiaozhun，zhiqianzaizhizaoguochengzhongshiyongdeshijiaojiancexitongbeitihuanchengyigequanzidongceshidanyuan。gaidanyuanyouzongbuweiyuruishishengjialunde ATS Automation 公司開發，由於該公司在工程、控製和驅動技術以及圖像處理領域都擁有深厚的背景，因此，能夠一站式為客戶提供一體化解決方案。
通用和方便拆卸的測試單元
用於汽車行業的特種衝壓件使用Bruggli係統進行檢測。然而，測試單元實際上是為普遍使用而開發的，如 ATS 首席執行官 Andreas Tobler 解釋的那樣：“基本單元布局，即工件的進給、測試單元包含測試站和 Delta 機ji器qi人ren以yi及ji卸xie載zai傳chuan送song帶dai，被bei設she計ji成cheng其qi它ta工gong件jian也ye能neng夠gou以yi較jiao少shao的de轉zhuan換huan工gong作zuo量liang進jin行xing檢jian查zha。唯wei一yi需xu要yao修xiu改gai的de是shi刀dao柄bing或huo抽chou吸xi夾jia持chi器qi，當dang然ran，還hai有you過guo程cheng或huo圖tu像xiang處chu理li軟ruan件jian。”
Delta 機器人負責測試工件的所有搬運工作，以便檢測是否有衝孔和磨削誤差、劃痕以及鑽孔中是否有灰塵和異物。在Bruggli的de係xi統tong中zhong，首shou先xian從cong進jin料liao帶dai取qu出chu衝chong壓ya件jian並bing放fang到dao前qian麵mian的de測ce試shi站zhan中zhong，在zai那na裏li，它ta通tong過guo一yi個ge感gan應ying接jie近jin傳chuan感gan器qi檢jian查zha由you於yu物wu料liao中zhong存cun在zai缺que口kou引yin起qi的de誤wu差cha。此ci外wai，灰hui塵chen通tong過guo振zhen動dong和he壓ya縮suo空kong氣qi噴pen嘴zui清qing除chu。接jie下xia來lai是shi在zai測ce試shi站zhan上shang進jin行xing表biao麵mian檢jian測ce，頂ding部bu和he底di部bu中zhong間jian有you一yi個ge折zhe返fan站zhan。這zhe會hui帶dai來lai三san個ge結jie果guo，每mei個ge結jie果guo都dou滿man足zu 30 項測試標準，它們由圖像處理係統進行分析，並作為最終結果傳送給控製係統。Delta 機ji器qi人ren根gen據ju這zhe一yi數shu值zhi將jiang測ce試shi工gong件jian放fang在zai兩liang個ge卸xie載zai傳chuan送song帶dai的de其qi中zhong一yi個ge上shang，其qi中zhong一yi條tiao傳chuan送song帶dai是shi放fang合he格ge的de工gong件jian和he需xu要yao再zai次ci檢jian測ce的de工gong件jian，另ling一yi條tiao是shi橫heng向xiang廢fei品pin通tong道dao放fang報bao廢fei的de工gong件jian。此ci外wai，碼ma垛duo包bao含han 11 個衝壓件，每個衝壓件都在“合格的工件”輸送帶上成形，以便在相應的運輸紙箱上進行包裝。
據 Andreas Tobler 所述，其中一個特點是六邊形單元設計：“這種建造方法允許打開所有的麵，可以更好地訪問測試單元內部。Delta 機(ji)器(qi)人(ren)位(wei)於(yu)中(zhong)心(xin)位(wei)置(zhi)，能(neng)夠(gou)將(jiang)機(ji)器(qi)人(ren)夾(jia)持(chi)器(qi)以(yi)任(ren)何(he)給(gei)定(ding)的(de)作(zuo)業(ye)高(gao)度(du)移(yi)動(dong)到(dao)單(dan)元(yuan)內(nei)部(bu)的(de)各(ge)個(ge)位(wei)置(zhi)。此(ci)外(wai)，附(fu)加(jia)的(de)測(ce)試(shi)站(zhan)可(ke)在(zai)設(she)定(ding)模(mo)式(shi)中(zhong)被(bei)轉(zhuan)出(chu)去(qu)，從(cong)而(er)增(zeng)加(jia)了(le)可(ke)訪(fang)問(wen)性(xing)。”BruggliIndustrie公司金屬職業技術&培訓主管UrsBuschor就另一個方麵進行了補充：“這一結構大大簡化並加速了係統的清潔工作。另外，在人體工學方麵，適合控製櫃安裝的 CP6203 麵板型 PC 用作操作界麵，它可以非常靈活地移動，在其安裝臂上進行幾乎 360 度的旋轉。這樣麵板就總是觸手可及，但不會擋道，例如在維護工作期間。”
運動學功能庫用於實現簡單、高效的工程工作
適合控製櫃安裝的 CP6203 麵板型 PC 配備 19 英寸觸摸屏，采用 Intel® Core™ 2 Duo 處理器（2.26 GHz），用作控製計算機和 HMI，操作係統采用的是 Windows XP，控製軟件使用的是TwinCAT NC I。Andreas Tobler 論述道：“對我們來說，主要優點是預配置的機器人運動學功能，它能夠顯著簡化工程過程。TwinCAT運動學轉換功能庫（級別 3）為一個 Delta 機器人提供了一個性能卓越的解決方案，特別是，如在我們這種情況下，當它被設計用於以高速度、高效地輸送工件，並具有比較簡單的機構。在大約三年前開發過程開始時，Beckhoff是唯一一家能夠提供開放式控製係統的供應商，有了Beckhoff之後，所有的要求都可以使用根據我們自己的Delata機器人機構量身定製的特定運動學模塊得到滿足。”
由於TwinCAT的靈活性，在軟件方麵，也有足夠的個性化調整空間。因此，Delta 機器人的位置不是像往常一樣通過 NC 程序控製，而是直接通過TwinCAT PLC 在軟件中控製。Andreas Tobler 繼續分析道：“從概念角度看，我們希望由 PLC kongzhizhenggeceshidanyuan。weicibianchengleyigeteshugongnengkuai，yibianzhijiezhidingsuoyouweizhi。ciwai，duiyugongchengshejilaishuo，yicicanshushezhijiyizugou。zheyifanganxianzhujianhualeshunxukongzhi。liru，keyitongguoyongyujiqirenshijiaodecaozuojiemianqingsongyidongdaoweibingguding，erwuxuxiugai NC 程序。”
五個伺服電機和兩個步進電機軸用於動態實施位置規定：三個雙通道伺服驅動器 AX5206 用於移動三個機器人軸或兩個表麵檢測站的轉台，通過三個 AM3033 和兩個 AM3022 伺服電機來實現。除此之外，兩個 EL7031 步進電機端子模塊和 AS1000 步進電機控製中間折返站，還有兩個 EK1100 EtherCAT耦合器和總共 55 個EtherCAT端子模塊用於處理 I/O 數據。
PC 控製用作集成式控製架構
按照 ATS 公司開發人員 Rene Meili的看法，PC kongzhitongguoqijinjichenglejiqirenyundongxuedejichengshikongzhijiagoutigonglejudadeyoushi。ciwai，tahaizhichu，jiqideanquanxingyeshizhenggexitongdeyigezuchengbufen，tongguoBeckhoff的TwinSAFE安全解決方案保障：“麵板型 PC 執行所有控製和可視化任務，從用戶友好的操作到 Delta 機器人。因此，無需單獨的機器人和安全控製器。這種通用集成的控製架構簡化了工程工作，降低了解決方案的總體成本。”
Andreas Tobler 證實了 PC 控製技術的優點：“為了確保優化每個作業狀態中的機器安全，我們選擇了全麵的TwinSAFE安全解決方案。該解決方案由 EL6900 TwinSAFE PLC、四個 EL1904 TwinSAFE數字量輸入端子模塊和一個 EL2904 TwinSAFE數字量輸出端子模塊組成。此外，還有用於 AX5206 伺服驅動器的 AX5805 TwinSAFE驅動選項卡。用於緊急停止（STO）的安全功能和安全門監測以這種方式實施。這裏，EtherCAT為我們帶來了很多好處，EtherCAT在很大程度上不僅具有高性能，而且具有通用數據通訊的優點。我們一開始的目標是采集 I/O 數據、解決安全問題，並同步驅動器與一個綜合的總線係統。BruggliIndustrie公司質量&服務團隊經理 Giuseppe Pennimpede說道：“TwinCAT HMI deshiyongdailaihenduoyoudian，yinwei，duokuilewufengjichengdekeshihuaxitong，keyipubiantigongsuoxudebianliang，wuxudaochuhuodaorushuju。yinci，liru，bianliangdexiugaikeyikuaisuhewuwuchadiwancheng。”
小結:
? 機器人技術和搬運解決方案 - 控製和驅動技術用於測試單元中的 Delta 機器人
? 為客戶帶來的好處 - 通過集成式控製係統簡化了工程工作
? PC 控製結構
□ TwinCAT運動學轉換功能庫：提供機器人功能，參數設置簡單
□ TwinSAFE：優化每個作業狀態中的機器安全
更多信息，請見http://www.beckhoff.com.cn/cn/applicat/default.htm
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