Genesis Systems Group 是美國一家機器人焊接和自動化解決方案開發商，總部位於美國愛荷華州達文波特市，他們開發的無損檢測（NDI）機器人係統適用於檢測大小型飛機、衛星甚至全尺寸火箭使用的大型零部件。基於 PC 和 EtherCAT 的控製技術不僅能夠為實現高精度及高吞吐量的全自動安全關鍵零部件檢測保駕護航，而且還可以節省大量布線和安裝成本。
很少有行業會像航空航天工業那樣對材料測試和質保有如此高的要求。使用經過全麵檢驗的材料和零部件來確保乘客、機組人員及貨物的安全絕非易事。Genesis Systems Group 是一家機器人係統集成商，主要為航空航天運輸及工業加工市場提供支持。公司專注於無損檢測機器人係統的研發，滿足飛機、weixinghehuojiandengshiyongdedaxinglingbujiandeteshujianceyaoqiu。jishiduiyujingyanfengfudezhuanyerenyuanlaishuo，yongrengongjiancezhexielingbujianyeyizhishiyixiangjudadetiaozhan，yinweitamenbixuzaidaxinglingbujianzhouweizoudong，tongshiquebaosuoyoucailiaojianceguochengdoufuhezuigaodejingduyaoqiu。Genesis的檢測係統采用倍福基於 PC 和 EtherCAT 的控製技術實現檢測過程自動化，現在能夠以更快的速度及所需的精度執行這些任務。
機器人係統專為終極試驗而設計
Genesis Systems 的無損檢測解決方案中的 Nspect™ 係列旨在檢驗零件表麵較大的航空航天零部件是否存在材料缺陷，以及是否符合製造規範。為此，Genesis 將jiang機ji器qi人ren與yu超chao聲sheng波bo加jia工gong設she備bei集ji成cheng在zai一yi起qi，通tong過guo發fa射she探tan頭tou和he接jie收shou探tan頭tou利li用yong超chao聲sheng波bo透tou射she法fa進jin行xing檢jian測ce。常chang見jian的de超chao聲sheng波bo無wu損sun檢jian測ce類lei型xing包bao括kuo脈mai衝chong回hui波bo式shi超chao聲sheng成cheng像xiang、超聲相控陣成像和錯位散斑幹涉檢測，同時它也支持其它檢測技術。可以檢測的材料範圍很廣，但最常見的是鋼、鋁和複合材料。
這些係統中的一個重要組成部分是一個六軸關節型機器人及與之成對出現的被稱為 Genesis Blitz Module™ 的虛擬編碼器。通過 C ++ 編程，Blitz Module™ 可以捕獲所有機器人位置，並在約 200 微秒的時間內創建一個六自由度虛擬編碼器。這適用於以 1 毫米或更小的增量測量得到的柵格尺寸。位置反饋確保可以無縫檢測表麵麵積較大的零部件。Genesis Systems Group 自動化係統工程師 Ryan Steckel 解釋道：“在檢測領域，這被稱為脈衝接通位置（PoP）。Blitz Module™ 從(cong)正(zheng)在(zai)被(bei)測(ce)試(shi)的(de)材(cai)料(liao)中(zhong)獲(huo)取(qu)檢(jian)測(ce)數(shu)據(ju)，並(bing)將(jiang)數(shu)據(ju)與(yu)儀(yi)器(qi)或(huo)傳(chuan)感(gan)器(qi)位(wei)置(zhi)關(guan)聯(lian)起(qi)來(lai)。發(fa)送(song)脈(mai)衝(chong)的(de)速(su)度(du)越(yue)快(kuai)，機(ji)器(qi)人(ren)運(yun)行(xing)的(de)速(su)度(du)就(jiu)越(yue)快(kuai)，無(wu)損(sun)檢(jian)測(ce)係(xi)統(tong)的(de)生(sheng)產(chan)效(xiao)率(lv)就(jiu)越(yue)高(gao)。”發送這些脈衝的官方認可標準時間是 10 毫秒，而 Genesis 開發的 Blitz Module™ 可以在 1 毫秒時間內發送脈衝。在這種情況下，EtherCAT 還可以實現極為精確的測量和高精度的係統同步，這對於測試和測量應用來說至關重要。
Genesis 公司著手的一項被稱為 RoboPogo 的新開發項目，它是一個由多個關節型機器人構成的零部件固定係統，用於固定正在進行 Nspect™ 無損檢測測試的零部件
基於 PC 的控製技術簡化係統集成
Moon 說道：“我們使用 RoboPogo 等解決方案實現的應用都非常複雜，因此我們需要使用自動化係統來簡化我們的設計。基於 PC 的控製係統就是個理想選擇，因為我們可以通過一站式提供的同一個集成式平台完成所有任務。”Genesis Systems 將所有功能集成到一台倍福的 CX2030 嵌入式控製器中。這台功能強大的設備可以運行 PLC、安全 PLC、運動控製、HMI 軟件、Windows 操作係統以及 Genesis 使用的任何檢測軟件。Steckel 解釋道：“我們在由 20 個機器人構成的係統上使用通過 EtherCAT 聯網的 CX2030 嵌入式控製器進行控製，所有這些任務隻使用了約 25% 的 CPU 容量，采集所有無損檢測數據並在 1 毫秒時間內保持與 20 個不同 KUKA 機器人的通信真的很了不起，這也很好地證明了基於 PC 的控製和 EtherCAT 的價值。”
使用 TwinCAT 3 軟件實現係統編程和運行時進一步簡化了係統部署。Whitney Moon 說道：“開發環境包括結構化文本和麵向對象的編程（OOP），這讓我們可以根據需要輕鬆調整 RoboPogo 解決方案 — 因為有些係統可能隻有 4 個機器人，而有些係統可能有 20 多個機器人。”OOP 讓 Genesis 能夠在新係統中輕鬆實現現有的代碼庫，Steckel 補充說道：“開始運行一個新係統時，如果隻需要設置基本參數，而不是重寫每行代碼，那肯定要容易得多。”
使用倍福的 TwinCAT 3 軟件實現係統編程和運行時