工gong業ye領ling域yu中zhong的de很hen多duo複fu雜za流liu程cheng都dou能neng實shi現xian自zi動dong化hua，比bi如ru將jiang膠jiao帶dai粘zhan貼tie到dao不bu同tong幾ji何he形xing狀zhuang的de部bu件jian上shang。然ran而er，對dui於yu機ji器qi人ren輔fu助zhu貼tie膠jiao帶dai係xi統tong來lai說shuo，膠jiao帶dai材cai料liao的de供gong料liao是shi一yi個ge痛tong點dian。Innovative Automation 采用倍福控製技術開發出 RoboTape 平台，它配備遠程供料模塊，可以提高生產效率，並可根據不同的應用需求靈活定製。
膠粘劑領域不斷湧現出需要使用定製化膠帶、泡沫等產品的應用。然而，膠帶自動分配係統卻沒有跟上發展的步伐，缺乏靈活性，無法滿足行業的多樣化需求。RoboTape 為擺脫這一困境提供了解決方案。總部位於加拿大安大略省巴裏市的定製設備製造商和係統集成商 Innovative Automation 公司開發了這一平台，並專為該平台單獨成立了一個新的業務部門。RoboTape 將先進的機器人技術和靈活的控製技術相結合，適用於各種應用：從專注於汽車行業的 B2B 公司到大型快消品企業，以及各種零部件幾何形狀和膠粘劑類型。
RoboTape 是一種可擴展的工業膠帶自動化粘貼解決方案，其靈活、緊湊的粘貼頭可以處理處理任何形狀複雜的工件
位於安大略省紐馬克特的 RoboTape 業務部門推出了一款入門級解決方案，即結構緊湊的“RoboTape Lite”工作單元。RoboTape 標準工作單元配備了封閉式工業機器人，支持更高的生產吞吐量。這種高性能促成了全球領先的工業膠帶解決方案供應商 3M 公司與 Innovative Automation 的合作，他們共同開發了用於 3M™ 膠帶的 RoboTape™ 係統。
從設備單元外部供給膠帶
現(xian)有(you)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)的(de)主(zhu)要(yao)痛(tong)點(dian)在(zai)於(yu)機(ji)器(qi)人(ren)的(de)尺(chi)寸(cun)和(he)操(cao)縱(zong)性(xing)，因(yin)為(wei)在(zai)大(da)多(duo)數(shu)係(xi)統(tong)中(zhong)，膠(jiao)帶(dai)卷(juan)材(cai)以(yi)及(ji)一(yi)個(ge)用(yong)於(yu)接(jie)收(shou)廢(fei)棄(qi)離(li)型(xing)紙(zhi)的(de)空(kong)卷(juan)一(yi)起(qi)放(fang)置(zhi)在(zai)機(ji)械(xie)臂(bi)末(mo)端(duan)。此(ci)外(wai)，操(cao)作(zuo)人(ren)員(yuan)必(bi)須(xu)等(deng)到(dao)係(xi)統(tong)貼(tie)完(wan)膠(jiao)帶(dai)，將(jiang)係(xi)統(tong)置(zhi)於(yu)安(an)全(quan)狀(zhuang)態(tai)後(hou)才(cai)能(neng)進(jin)入(ru)工(gong)作(zuo)單(dan)元(yuan)裝(zhuang)入(ru)膠(jiao)帶(dai)卷(juan)材(cai)，這(zhe)會(hui)浪(lang)費(fei)很(hen)多(duo)寶(bao)貴(gui)的(de)時(shi)間(jian)。
倍福麵板型 PC CP6706 用於設備控製，提供直觀的操作界麵，用於檢索配方和切換功能
因yin此ci，我wo們men產chan生sheng了le使shi用yong遠yuan程cheng供gong料liao模mo塊kuai的de想xiang法fa，它ta可ke以yi與yu工gong作zuo單dan元yuan外wai部bu的de卷juan位wei置zhi相xiang對dui應ying。我wo們men目mu前qian正zheng在zai申shen請qing該gai模mo塊kuai的de全quan球qiu國guo際ji專zhuan利li。它ta還hai有you助zhu於yu解jie決jue機ji器qi人ren尺chi寸cun問wen題ti，允yun許xu使shi用yong更geng大da的de膠jiao帶dai卷juan材cai，並bing延yan長chang係xi統tong的de正zheng常chang運yun行xing時shi間jian。因yin此ci深shen受shou汽qi車che行xing業ye大da客ke戶hu的de青qing睞lai；它目前也是唯一能真正解決所有問題的解決方案。”
—— Innovative Automation 公司研發組長
Zac Cutt
RoboTape 能夠接收並切碎遠程供料模塊上的離型紙，其優化設計顯著減小了所需機器人的尺寸，RoboTape 專利所有者兼 Innovative Automation 公司總裁 Michael Lalonde 解釋道：“我們的目標是實現 10 公(gong)斤(jin)級(ji)輕(qing)型(xing)機(ji)器(qi)人(ren)，因(yin)此(ci)將(jiang)膠(jiao)帶(dai)粘(zhan)貼(tie)工(gong)具(ju)設(she)計(ji)得(de)輕(qing)巧(qiao)緊(jin)湊(cou)是(shi)首(shou)要(yao)任(ren)務(wu)。這(zhe)樣(yang)，工(gong)具(ju)可(ke)以(yi)在(zai)更(geng)狹(xia)窄(zhai)的(de)區(qu)域(yu)內(nei)工(gong)作(zuo)，並(bing)減(jian)小(xiao)工(gong)作(zuo)單(dan)元(yuan)的(de)整(zheng)體(ti)尺(chi)寸(cun)和(he)成(cheng)本(ben)。這(zhe)些(xie)都(dou)是(shi)我(wo)們(men)的(de)客(ke)戶(hu)一(yi)直(zhi)以(yi)來(lai)的(de)要(yao)求(qiu)。”
在 RoboTape 投(tou)入(ru)使(shi)用(yong)之(zhi)前(qian)，還(hai)有(you)很(hen)多(duo)挑(tiao)戰(zhan)需(xu)要(yao)克(ke)服(fu)。團(tuan)隊(dui)必(bi)須(xu)針(zhen)對(dui)各(ge)種(zhong)各(ge)種(zhong)不(bu)同(tong)類(lei)型(xing)的(de)機(ji)器(qi)人(ren)進(jin)行(xing)調(tiao)整(zheng)，確(que)保(bao)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)能(neng)夠(gou)不(bu)斷(duan)適(shi)應(ying)貼(tie)膠(jiao)帶(dai)粘(zhan)貼(tie)工(gong)藝(yi)中(zhong)使(shi)用(yong)的(de)新(xin)部(bu)件(jian)，並(bing)能(neng)夠(gou)收(shou)集(ji)和(he)快(kuai)速(su)處(chu)理(li)大(da)量(liang)傳(chuan)感(gan)器(qi)數(shu)據(ju)。
自動化新技術簡化項目實施
“2020 年，我們建立了一個決策矩陣，對比了四家控製係統供應商。”Zac Cutt 回憶道。“我們對四家供應商提供的所有技術、優勢、成本等方麵進行了比較，最終決定選擇倍福，因為他們的解決方案與 RoboTape 係統最為匹配。”Innovative Automation 與倍福加拿大子公司的銷售和技術支持團隊密切合作。區域銷售經理 Paul Pierre 和應用工程師 Jim Fallowfield 提供了從 TwinCAT 3 自動化軟件編程到 EtherCAT 通信等各個方麵的谘詢服務和技術支持，加快了設計、調試和運行。
RoboTape 係統的遠程供料係統讓操作人員能夠在不進入機器人工作單元的情況下更換卷材
RoboTape 公司控製工程師 Sean Robillard 對這種用戶友好的軟件方案表示了讚善：“我們在 TwinCAT 項目中為每個基於 PC 的控製器創建了一個文件夾。該代碼中已經包含所有的安全和 I/O 功能，因此可以輕鬆管理係統的開發過程。因此幫助我們實施了不同的配方，指導係統以規定的速度分配膠帶。”
設備操作人員可以查看所有的輸入和輸出，切換氣缸、指示燈和傳感器，以及調整設備的其它方麵。所有這些功能都集成在同一個 TwinCAT 軟件包中，因此加快了開發速度，並簡化了 HMI 的設計。”
—— RoboTape 項目經理 Josh Vander Doelen
倍福適合控製櫃安裝的經濟型麵板型 PC CP6706 為該應用提供了足夠的計算能力。它搭載了 Atom® 雙核處理器、4 GB 內存、40 GB CFast 卡和 1 秒 UPS。該工業 PC 配備了一個 7 英寸觸摸屏作為操作界麵，並且通過 TwinCAT 自動化軟件提供開箱即用的雲連接。
控製係統采用 EtherCAT 工業以太網係統與機器人以及其它現場設備進行實時通信。EtherCAT 是一項開放的技術，支持集成其它協議，這使得 RoboTape 團隊可以將各種不同品牌的機器人以及傳感器和編碼器等第三方設備整合到客戶設備中。“例如，我們使用大量 IO-Link 傳感器來收集盡可能多的數據。”Zac Cutt 補充道，“如果我們需要使用更多的傳感器，我們隻需在主 I/O 網段中添加更多倍福的 EL6224 IO-Link 端子模塊即可。”
據 RoboTape 專家介紹，通過使用 TwinSAFE 解jie決jue方fang案an集ji成cheng安an全quan功gong能neng，平ping台tai可ke以yi最zui大da限xian度du地di保bao護hu人ren員yuan和he設she備bei的de安an全quan。在zai操cao作zuo人ren員yuan打da開kai其qi外wai殼ke時shi，遠yuan程cheng供gong料liao模mo塊kuai就jiu會hui進jin入ru安an全quan狀zhuang態tai。由you於yu供gong料liao模mo塊kuai內nei部bu裝zhuang有you用yong於yu切qie碎sui離li型xing紙zhi的de刀dao片pian及ji其qi它ta夾jia緊jin點dian，因yin此ci必bi須xu確que保bao達da到dao這zhe樣yang的de安an全quan等deng級ji。Innovative Automation 因此使用 TwinSAFE 安全輸入和輸出端子模塊來直接連接機器人單元的安全防護門、光幕或地麵傳感器等。這些 TwinSAFE I/O 端子模塊使用 Safety over EtherCAT (FSoE)協議和“黑通道”方法通過標準的 EtherCAT 網絡進行安全數據通信，因此安全設備之間無需複雜的硬接線。
為最終用戶提供支持
“我們的係統平均運行時間為 8 小時，然後需要補料，但根據材料的不同，這個時間可能會更長。”Zac Cutt 說道。“例如，一位客戶使用一捆卷材生產了 14,000 英尺（超過 4000 米）的毛氈膠帶，因此他們每天生產的量足夠大約 2000 輛汽車使用，每周隻需更換一次卷材。”
另(ling)一(yi)家(jia)汽(qi)車(che)零(ling)部(bu)件(jian)一(yi)級(ji)供(gong)應(ying)商(shang)通(tong)過(guo)移(yi)除(chu)兩(liang)個(ge)手(shou)動(dong)貼(tie)膠(jiao)帶(dai)工(gong)位(wei)，減(jian)小(xiao)了(le)裝(zhuang)配(pei)區(qu)域(yu)的(de)總(zong)占(zhan)地(di)麵(mian)積(ji)。此(ci)外(wai)，它(ta)還(hai)能(neng)緩(huan)解(jie)勞(lao)動(dong)力(li)短(duan)缺(que)問(wen)題(ti)。最(zui)終(zhong)，客(ke)戶(hu)在(zai)粘(zhan)膠(jiao)劑(ji)應(ying)用(yong)上(shang)每(mei)家(jia)工(gong)廠(chang)每(mei)年(nian)節(jie)省(sheng)了(le)約(yue) 22.5 萬加元。
“通(tong)過(guo)我(wo)們(men)的(de)新(xin)物(wu)聯(lian)網(wang)功(gong)能(neng)，我(wo)們(men)可(ke)以(yi)看(kan)到(dao)哪(na)些(xie)設(she)備(bei)模(mo)式(shi)被(bei)激(ji)活(huo)以(yi)及(ji)持(chi)續(xu)時(shi)間(jian)。因(yin)此(ci)，如(ru)果(guo)一(yi)個(ge)係(xi)統(tong)長(chang)時(shi)間(jian)處(chu)於(yu)服(fu)務(wu)模(mo)式(shi)，這(zhe)可(ke)能(neng)表(biao)明(ming)需(xu)要(yao)進(jin)行(xing)維(wei)護(hu)，或(huo)者(zhe)某(mou)個(ge)操(cao)作(zuo)人(ren)員(yuan)需(xu)要(yao)接(jie)受(shou)更(geng)多(duo)培(pei)訓(xun)才(cai)能(neng)達(da)到(dao)正(zheng)常(chang)運(yun)行(xing)時(shi)間(jian)。”Zac Cutt 說道，“我們可以看到設備綜合效率（OEE），結合內部和環境溫度等指標，進一步優化和提高可靠性。”
“始終如一地為客戶提供優質服務和技術支持是我們選擇倍福最重要的原因之一，希望未來我們能夠繼續合作。”Michael Lalonde 說道。
關於德國倍福
倍福（Beckhoff）是一家專注於自動化新技術的德資企業，創立於 1980 年(nian)，總(zong)部(bu)位(wei)於(yu)德(de)國(guo)威(wei)爾(er)市(shi)。作(zuo)為(wei)全(quan)球(qiu)自(zi)動(dong)化(hua)技(ji)術(shu)的(de)驅(qu)動(dong)者(zhe)，倍(bei)福(fu)定(ding)義(yi)了(le)自(zi)動(dong)化(hua)領(ling)域(yu)的(de)許(xu)多(duo)標(biao)準(zhun)，是(shi)國(guo)際(ji)標(biao)準(zhun)的(de)製(zhi)定(ding)者(zhe)和(he)推(tui)動(dong)者(zhe)。公(gong)司(si)所(suo)生(sheng)產(chan)的(de)工(gong)業(ye) PC、現場總線模塊、驅動產品和 TwinCAT 自動化軟件構成了一套完整的、相互兼容的控製係統，可為各個工控領域提供開放式自動化係統和完整的解決方案。經過 40 年的發展和努力，倍福已在世界各地設立 30 多家分支機構，加上全球的合作夥伴，業務遍及 70 多個國家和地區。
倍福於 1997 年進入中國市場，中國區總部落戶於上海市北高新產業園區，現有員工 300 人，辦事處遍及國內 30 座大中城市。創新產品和解決方案廣泛應用於風力發電、半導體、光伏太陽能、電子製造、金屬加工、包裝機械、印刷機械、塑料加工、輪胎加工、木材加工、玻璃機械、物流輸送以及樓宇自動化等眾多領域。
公司傾力推廣的 EtherCAT 實時工業以太網於 2014 年成為中國國家推薦性標準，並已入編工信部的《國家智能製造標準體係建設指南》。作為一家技術驅動型公司，倍福一直注重在技術上尋求突破創新，在業內享有“創新引擎”的美譽。倍福基於 PC 的控製技術具有良好的開放性，它支持所有主流的工業通信協議，將 IT 技術、互聯網和自動化技術完美融合在一起，為實現工業 4.0 和智能製造奠定了堅實的技術基礎。
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