Ako zvyšuje integrovaný servomotor EtherCAT efektivitu zberacieho robota?

Vychystávacie roboty sa stávajú dôležitou súčasťou moderných skladov, plniacich centier, e-commerce operácií a automatizovaných systémov manipulácie s materiálom. S rastúcim objemom objednávok potrebujú sklady roboty, ktoré dokážu rýchlo a presne vyberať, presúvať, umiestňovať a uvoľňovať produkty bez obetovania spoľahlivosti.

V centre tohto výkonu je pohybový systém. Vychystávací robot môže mať pokročilé videnie, umelú inteligenciu, robotický softvér a sofistikované chápadlá, ale tieto technológie stále závisia od motorov, ktoré dokážu presne a opakovane vykonávať pohybové príkazy.

Toto je miesto, kde Integrovaný servomotor EtherCAT môže poskytnúť praktickú výhodu.

Kombináciou servomotora, elektroniky pohonu, kódovača a komunikačného rozhrania do jednej kompaktnej jednotky môže integrovaný servomotor znížiť zložitosť systému a zároveň poskytnúť presné riadenie pohybu, ktoré roboty na vychystávanie vyžadujú. Keď sa EtherCAT používa ako komunikačná sieť, viaceré osi robota si môžu vymieňať údaje o pohybe s riadiacou jednotkou vysokou rýchlosťou a s presne koordinovaným načasovaním.

Pre výrobcov skladových zariadení môže byť výsledkom kompaktnejšia, pohotovejšia a škálovateľnejšia architektúra riadenia pohybu.

Čo je to zberací robot?

Vychystávací robot je automatizovaný robotický systém určený na identifikáciu, uchopenie, premiestňovanie a umiestňovanie produktov alebo materiálov. V závislosti od aplikácie môže fungovať samostatne alebo ako súčasť väčšieho automatizovaného skladového systému.

Typické zberacie roboty nájdete v:

• Plniace centrá elektronického obchodu

• Automatizované sklady

• Distribučné centrá

• Systémy zberu do koša

• Systémy medzi tovarom a osobou

• Automatizované systémy skladovania a vyhľadávania

• Operácie triedenia balíkov

• Farmaceutické sklady

• Logistika potravín a nápojov

• Výroba systémov na manipuláciu s materiálom

Typický cyklus vychystávania môže zahŕňať niekoľko koordinovaných pohybov:

1. Priblížte sa k cieľovému miestu

2. Umiestnite robotické rameno alebo mechanizmus

3. Posuňte chápadlo smerom k produktu

4. Upravte polohu a orientáciu

5. Uchopte výrobok

6. Zdvihnite alebo premiestnite výrobok

7. Preneste ho do inej polohy

8. Uvoľnite produkt

9. Vráťte sa na nasledujúcu pozíciu pri vyberaní

Každý pohyb vyžaduje kontrolované zrýchlenie, spomalenie, rýchlosť a polohu.

To znamená, že motor nie je len zodpovedný za pohyb robota. Priamo ovplyvňuje čas cyklu, presnosť polohovania, opakovateľnosť, spotrebu energie, vibrácie a celkovú spoľahlivosť zariadenia.

Prečo zberacie roboty potrebujú vysokovýkonné servomotory

Aplikácie na výber často kombinujú rýchle pohyby s častým spúšťaním a zastavovaním.

Motor môže rýchlo zrýchliť, aby dosiahol cieľovú polohu, spomaliť pred dosiahnutím cieľa, udržať špecifickú polohu, obrátiť smer a okamžite začať ďalší pohyb.

Tento prevádzkový vzor je veľmi odlišný od aplikácií, kde motor beží nepretržite relatívne konštantnou rýchlosťou.

Vhodný servomotor pre vychystávacieho robota preto potrebuje niekoľko dôležitých schopností.

Vysoko presné riadenie polohy

Robot musí umiestniť chápadlo na správne miesto. Dokonca aj malá chyba polohovania môže ovplyvniť úspešné uchopenie, najmä ak sú produkty husto usporiadané.

Integrovaný servomotor so spätnou väzbou kódovača môže nepretržite monitorovať polohu motora a poskytovať riadenie v uzavretej slučke.

Rýchla dynamická odozva

Vychystávacie roboty sú navrhnuté tak, aby rýchlo dokončili opakujúce sa operácie.

Motor musí rýchlo reagovať na príkazy pre:

• Zrýchlenie

• Spomalenie

• Smer sa mení

• Zmeny polohy

• Zmeny krútiaceho momentu

• Rýchlosť sa mení

Rýchla odozva serva pomáha znižovať zbytočné oneskorenia pohybu.

Presné ovládanie rýchlosti

Rôzne fázy procesu vychystávania môžu vyžadovať rôzne rýchlosti.

Napríklad, robot sa môže pohybovať rýchlo, keď cestuje cez prázdnu oblasť, ale spomalí, keď sa blíži k produktu.

Servo ovládanie umožňuje pohybovému systému dynamicky upravovať rýchlosť podľa aktuálnej prevádzky.

Spoľahlivá opakovaná prevádzka

Priemyselné vychystávacie roboty môžu počas svojej prevádzkovej životnosti vykonávať tisíce alebo dokonca milióny pohybových cyklov.

Motor si preto potrebuje zachovať konzistentný výkon počas opakovanej prevádzky, a nie jednoducho poskytovať vysoký špičkový výkon na krátke obdobia.

Jkongmotor Prispôsobené pohyby servomotora

Poskytovateľ riešenia integrovaného jednosmerného servomotora na jednom mieste

Typy integrovaných servomotorov pre zberné roboty: Ako si vybrať správne riešenie pohybu

Vychystávací robot je postavený na jednom jednoduchom cieli: vybrať správny produkt, na správnej pozícii, správnou rýchlosťou a proces spoľahlivo zopakovať.

V modernom sklade alebo systéme plnenia to znie jednoducho. V praxi môže vychystávací robot potrebovať koordinovať viacero osí, reagovať na dáta strojového videnia, opakovane zrýchľovať a spomaľovať, ovládať chápadlo alebo nástroj na konci ramena a udržiavať presné polohovanie počas tisícok cyklov.

To robí výber servomotora dôležitou súčasťou celkového dizajnu robota.

Pre výrobcov vychystávacích robotov môže byť integrovaný servomotor obzvlášť atraktívny, pretože motor, kódovač a pohon sú spojené do jednej kompaktnej jednotky riadenia pohybu. Aktuálna platforma integrovaných servomotorov JKONGMOTOR zahŕňa integrované krokové servomotory, krokové servomotory s prevodom, lineárne krokové servomotory, integrované servomotory DC/BLDC, servomotory BLDC s prevodovkou, servomotory bŕzd, servomotory IP65 a AGV servomotory s STO . Platforma podporuje výkonové výstupy 26W–1000W a možnosti ovládania vrátane Pulse, RS485, CANopen a EtherCAT.

Pre zberacie roboty však tieto typy motorov nie sú zameniteľné. Každá konfigurácia rieši inú požiadavku na pohyb.

Čo potrebuje zberací robot od integrovaného servomotora?

Vychystávací robot zvyčajne kombinuje niekoľko typov pohybu:

Polohovanie → Dosah → Zdvíhanie → Otáčanie → Umiestňovanie → Vracanie

Pohybový systém preto potrebuje zvládnuť časté zrýchľovanie a spomaľovanie pri zachovaní presnej spätnej väzby polohy.

V prípade vychystávacieho robota môže byť potrebné, aby integrovaný servomotor poskytoval:

• Presné polohovanie v uzavretej slučke

• Rýchle zrýchlenie a spomalenie

• Stabilný krútiaci moment pri rôznych rýchlostiach

• Spätná väzba kódovača

• Vysoká opakovateľnosť

• Kompaktná inštalácia

• Znížená kabeláž

• Viacosová komunikácia

• Vhodné možnosti prevodovky

• Možnosti bŕzd pre vertikálne osi

• Ochrana životného prostredia tam, kde je to potrebné

• Kompatibilita s ovládačom robota

Reálne systémy typu pick-and-place bežne používajú koordinovaný servo pohyb a architektúry založené na EtherCAT pre náročné robotické aplikácie. Napríklad priemyselné riešenia vychystávania využívajú EtherCAT na koordinovaný pohyb medzi riadiacou jednotkou a osami servopohonov, zatiaľ čo systémy videnia poskytujú informácie o polohe produktu potrebné na vychystávanie.

Preto by sa mal motor vyberať podľa osi robota , a nie jednoducho vyberať jeden typ motora pre celý stroj.

Typy integrovaných servomotorov JKONGMOTOR pre zberacie roboty

Štruktúru produktu JKONGMOTOR možno chápať prostredníctvom dvoch hlavných kategórií:

Krokové servo riešenia s uzavretou slučkou

Sú vhodné na vychystávanie mechanizmov robotov, kde presné polohovanie, stabilný krútiaci moment, opakovateľnosť a nákladovo efektívne riadenie v uzavretej slučke . je dôležité

DC/BLDC Servo riešenia

Sú vhodnejšie pre osi robotov vyžadujúce dynamickú odozvu, vyššiu rýchlosť prevádzky, kompaktnú integráciu alebo vyššiu hustotu krútiaceho momentu.

Dostupné konfigurácie potom zasahujú do planétových prevodov, závitovkového prevodu, lineárneho pohybu, brzdenia, vodotesnej ochrany a servosystémov špecifických pre AGV/AMR..

1. Integrovaný krokový servomotor pre vychystávacie roboty

Integrovaný krokový servomotor kombinuje krokový motor, kódovač a pohon do jednej jednotky s uzavretou slučkou.

V prípade vychystávacieho robota možno túto konfiguráciu zvážiť pre osi, kde prioritou je presné, opakovateľné polohovanie bez zložitosti konvenčného samostatného usporiadania motora a pohonu.

Kde sa dá použiť?

Medzi typické príklady patria:

• Polohovacie osi typu Pick and Place

• Polohovacie mechanizmy chápadla

• Malé robotické ramená

• Polohovanie dopravníka

• Mechanizmy zarovnávania produktov

• Baliace a triediace zariadenia

• Kompaktná automatizácia skladu

Kódovač poskytuje integrovanému meniču spätnú väzbu, čo umožňuje systému monitorovať skutočný pohyb motora namiesto toho, aby sa spoliehal iba na krokový príkaz v otvorenej slučke. JKONGMOTOR popisuje túto konfiguráciu ako poskytujúcu polohovanie v uzavretej slučke, stabilný krútiaci moment a znížené riziko stratených krokov.

Prečo je to dôležité pri výbere?

Presnosť vyberania priamo súvisí s tým, ako dôsledne dokáže robot umiestniť svoj koncový efektor.

Krokové servo s uzavretou slučkou môže byť preto praktickou voľbou, keď os nevyžaduje dynamický výkon špičkového AC serva, ale stále potrebuje spoľahlivú spätnú väzbu polohy.

2. Integrovaný servomotor s planétovou prevodovkou

Niektoré osi vychystávacieho robota vyžadujú viac než len presnosť polohovania. Potrebujú tiež vyšší výstupný krútiaci moment v kompaktnom balení.

Tu sa stáva užitočným integrovaný servomotor s planétovou prevodovkou .

Konfigurácia kombinuje:

Servomotor + kódovač + pohon + planétová prevodovka

Prevodovka znižuje otáčky a zvyšuje výstupný krútiaci moment pri zachovaní relatívne kompaktnej konštrukcie prevodovky.

Vhodné aplikácie zberacieho robota

Integrované servo s planétovou prevodovkou možno zvážiť pre:

• Kĺby robotických ramien

• Zápästné mechanizmy

• Vertikálne zdvíhacie osi

• Ťažké koncové efektory

• Mechanizmy manipulácie s výrobkami

• Vysoko zaťažiteľné polohovacie osi

JKONGMOTOR popisuje svoju konfiguráciu BLDC serva s planétovým prevodom ako kombináciu motora, snímača, pohonu a planétovej prevodovky s dôrazom na vysokú hustotu krútiaceho momentu a nízku vôľu..

Pre vychystávacieho robota môže byť nízka vôľa obzvlášť dôležitá, keď chápadlo potrebuje dosiahnuť presnú polohu produktu.

3. Integrovaný servomotor so závitovkovým prevodom

je Integrovaný servomotor so závitovkovým prevodom ďalšou možnosťou, keď vychystávací mechanizmus vyžaduje vysoký redukčný pomer alebo pravouhlé mechanické usporiadanie.

Integrovaná konfigurácia kombinuje motor, enkodér, pohon a závitovkovú prevodovku.

Prečo používať šnekovú prevodovku na zberacom robote?

Šneková prevodovka môže byť užitočná, keď konštruktér robota potrebuje:

• Vysoký redukčný pomer

• Vyšší výstupný krútiaci moment

• Kompaktný pravouhlý prevod

• Charakteristiky držania zaťaženia vo vhodných mechanických prevedeniach

To môže byť relevantné pre zdvíhacie mechanizmy, dopravníky, polohovacie systémy a kompaktné robotické mechanizmy.

JKONGMOTOR špecificky popisuje svoju konfiguráciu servopohonu BLDC so závitovkovým prevodom ako priestorovo úsporné pravouhlé riešenie s vysokým krútiacim momentom a samosvornými vlastnosťami.

V prípade vertikálnych osí, ktoré sú kritické z hľadiska bezpečnosti, by sa však vždy mala hodnotiť úplná konštrukcia držania zaťaženia a bezpečnosti, a nie spoliehanie sa len na charakteristiky prevodovky.

4. Integrovaný lineárny krokový servomotor

Nie každý pohyb zberacieho robota je rotačný.

Mnoho vychystávacích systémov vyžaduje, aby sa koncový efektor pohyboval pozdĺž lineárnej osi.

Napríklad:

Os X → Os Y → Os Z → Uchopovač

Integrovaný lineárny krokový servomotor môže kombinovať motor, kódovač a pohon do kompaktného riešenia lineárneho pohybu s uzavretou slučkou.

Produktová štruktúra JKONGMOTOR zahŕňa lineárne krokové servo s guľovou skrutkou, lineárne krokové servo typu T a integrované riešenia lineárneho pohybu.

Kde je lineárny servo pohyb užitočný?

Dá sa zvážiť za:

• Kartézske zberacie roboty

• Systémy vyberania a umiestňovania XYZ

• Vertikálne vychystávacie osi

• Mechanizmy prenosu produktov

• Automatizovaná kontrola

• Baliace systémy

• Presné polohovacie systémy

Pre vychystávacieho robota sú kľúčovými parametrami skôr lineárny ťah, zdvih, lineárna rýchlosť, presnosť polohovania a pracovný cyklus , než len točivý moment a otáčky.

5. Integrovaný DC/BLDC servomotor

Pre vysokorýchlostný zberný robot môže byť integrovaný DC/BLDC servomotor vhodnejšou voľbou, keď je dôležitá dynamická odozva a kompaktné balenie.

Integrovaná architektúra spája motor, kódovač a pohon.

To môže znížiť množstvo externého vybavenia potrebného okolo osi robota.

Potenciálne výhody pre výber robotov

• Kompaktný dizajn osi

• Znížená kabeláž

• Uzavretá regulácia rýchlosti

• Regulácia polohy v uzavretej slučke

• Rýchla odozva

• Vysoká prevádzková účinnosť

• Zjednodušená inštalácia

JKONGMOTOR popisuje svoje integrované jednosmerné servo ako kompaktnú jednotku spájajúcu motor, enkodér a pohon pre presné riadenie rýchlosti a polohy.

Pre výrobcov robotov to môže byť užitočné najmä vtedy, keď je dostupný inštalačný priestor okolo každého spoja obmedzený.

6. BLDC servo s planétovou prevodovkou pre vysokorýchlostný zber

Spomedzi rôznych konfigurácií je servomotor BLDC s planétovou prevodovkou obzvlášť dôležitý pre náročné aplikácie vychystávania.

Architektúra kombinuje:

BLDC servo + kódovač + integrovaný pohon + planétová prevodovka

To umožňuje získať vysoký výstupný krútiaci moment bez použitia predimenzovaného motora.

Pri prenášaní chápadla a produktu sa môže vychystávací robot musieť rýchlo pohybovať. Prevodovka pomáha prispôsobiť rýchlosť a krútiaci moment motora skutočným mechanickým požiadavkám na kĺb robota.

Typické aplikácie

• Vysokorýchlostné zberacie roboty

• Robotické ramená

• Delta roboty

• Triediace roboty

• Baliace roboty

• Systémy manipulácie s materiálom

• Automatizované skladové zariadenia

Priemyselné systémy pick-and-place bežne vyžadujú koordinovaný vysokorýchlostný servo pohyb. EtherCAT sa používa v komerčných robotických architektúrach na synchronizáciu pohybu naprieč viacerými osami.

7. Servo BLDC so závitovkovým prevodom pre kompaktné robotické mechanizmy

je Servomotor BLDC so závitovkovým prevodom užitočný, keď je mechanické balenie rovnako dôležité ako výkon motora.

Pravouhlá prevodovka môže uľahčiť umiestnenie motora do kompaktnej konštrukcie robota.

To môže byť užitočné pre:

• Kompaktné robotické ramená

• Dopravníkové mechanizmy

• Systémy prenosu produktov

• Rotačné polohovanie

• Zdvíhacie mechanizmy

• Priestorovo obmedzená automatizácia

Integrovaná architektúra tiež eliminuje potrebu inštalovať motor, externý servopohon a prevodovku ako tri samostatné komponenty.

8. Brzdový integrovaný servomotor pre vertikálne vyberacie osi

Vychystávací robot môže mať vertikálnu os, ktorá zdvíha produkt, chápadlo alebo robotický mechanizmus.

V tejto situácii sa brzdenie môže stať dôležitým konštrukčným hľadiskom.

Servomotor integrovaný do brzdy kombinuje:

Motor + kódovač + pohon + elektromagnetická brzda

Brzda môže pomôcť udržať záťaž pri odpojení napájania v závislosti od kompletného mechanického a bezpečnostného prevedenia.

JKONGMOTOR uvádza zoznam konfigurácií jednosmerných servomotorov integrovaných do brzdy v rámci svojho radu integrovaných servomotorov a popisuje ich pre aplikácie, ako sú vertikálne osi a automatizované stroje.

Typické aplikácie zberacieho robota

• Zdvíhanie osi Z

• Vertikálne robotické ramená

• Produktové výťahy

• Zdvíhacie mechanizmy typu pick-and-place

• Automatizované skladové zariadenia

V prípade vertikálnej osi robota by mali inžinieri zhodnotiť brzdný moment, zotrvačnosť zaťaženia, požiadavky na zastavenie, núdzové správanie a bezpečnostnú architektúru stroja .

9. Integrovaný servomotor IP65 pre náročné prostredia

Vychystávacie roboty používané pri spracovaní potravín, vonkajšej logistike alebo prašnom priemyselnom prostredí môžu vyžadovať dodatočnú ochranu životného prostredia.

JKONGMOTOR poskytuje integrovanú konfiguráciu DC servomotora IP65 s motorom, ovládačom a kódovačom zabaleným v chránenom kryte.

Potenciálne aplikácie zahŕňajú:

• Manipulácia s potravinami

• Vonkajšie zberacie systémy

• Priemyselná logistika

• Prašné prostredie

• Mobilná automatizácia

• Manipulácia s materiálom

Správna úroveň ochrany by sa mala vždy určiť zo skutočného prevádzkového prostredia.

10. Integrovaný servomotor AGV/AMR s STO

Hoci sa AGV alebo AMR líšia od stacionárneho vychystávacieho robota, mobilné vychystávacie systémy čoraz viac kombinujú robotické vychystávanie s autonómnou prepravou..

Pre tieto systémy ponúka JKONGMOTOR jednosmerný servomotor AGV s funkciou STO (Safe Torque Off).

Stránka produktu popisuje túto konfiguráciu ako poskytujúcu presné riadenie pohybu, vysokú hustotu krútiaceho momentu, rýchlu odozvu a podporu funkčnej bezpečnosti pre AGV, inteligentnú logistiku, robotiku a priemyselnú automatizáciu.

Tento typ motora môže byť preto relevantný, keď je vychystávací robot integrovaný do mobilnej robotickej platformy.

Ktorý integrovaný servomotor je vhodný pre ktorú os zberacieho robota?

Užitočným spôsobom výberu motora je mapovanie typu motora na skutočný pohyb robota.

Táto klasifikácia založená na aplikácii je pre konštruktérov robotov užitočnejšia ako jednoduché porovnávanie názvov motorov.

Čo je integrovaný servomotor EtherCAT?

kombinuje Integrovaný servomotor EtherCAT niekoľko komponentov riadenia pohybu do jednej kompaktnej zostavy motora.

V závislosti od architektúry produktu môže integrovaná jednotka zahŕňať:

• Servo motor

• Servopohon

• kódovač

• Elektronika riadenia pohybu

• Komunikačné rozhranie EtherCAT

• Ochranné funkcie

• Voliteľná brzda

• Voliteľná prevodovka

Tradičné servosystémy často umiestňujú motor a pohon na oddelené miesta.

Regulátor posiela príkazy do externého servopohonu, zatiaľ čo pohon riadi motor cez samostatné vedenie.

Integrovaný servomotor presúva veľkú časť tejto funkcie priamo do zostavy motora.

To môže výrazne zjednodušiť mechanickú a elektrickú konštrukciu vychystávacieho robota.

Ako EtherCAT zlepšuje ovládanie pohybu robota pri vyberaní

EtherCAT je priemyselná ethernetová komunikačná technológia v reálnom čase široko používaná v aplikáciách, ktoré vyžadujú koordinované riadenie pohybu.

Pre vychystávacieho robota je to dôležité, pretože môže byť potrebné, aby sa viacero osí pohybovalo spolu.

Zvážte robotické rameno s niekoľkými osami.

Ovládač môže súčasne potrebovať ovládať:

• Otočenie základne

• Pohyb ramien

• Pohyb lakťami

• Rotácia zápästia

• Polohovanie zápästia

• Pohyb chápadla

Ak sa tieto osi nepohybujú koordinovane, robot môže zaznamenať chyby trajektórie, zbytočné vibrácie alebo dlhší čas cyklu.

EtherCAT poskytuje komunikačnú architektúru vhodnú pre vysokorýchlostné, synchronizované viacosové riadenie pohybu.

1. Rýchlejšia komunikácia príkazov

Vyberajúce roboty často menia pohybové príkazy.

EtherCAT umožňuje rýchlu výmenu dát riadenia pohybu medzi riadiacou jednotkou a servoosami.

To podporuje citlivé ovládanie počas vysokorýchlostných robotických pohybov.

2. Viacosová synchronizácia

Pohyb robota je zriedka obmedzený na jeden motor.

Niekoľko osí môže potrebovať zrýchlenie a spomalenie v presne koordinovaných časoch.

Servosystémy založené na EtherCAT dokážu synchronizovať viacero servoosí, čo pomáha robotovi presnejšie sledovať jeho plánovanú trajektóriu.

3. Znížené oneskorenie komunikácie

Vo vysokorýchlostných robotických aplikáciách môže oneskorenie komunikácie ovplyvniť koordináciu pohybu.

Komunikačná sieť v reálnom čase pomáha znižovať neistotu medzi prenosom príkazov a odozvou motora.

To je užitočné najmä vtedy, keď súčasne pracuje niekoľko servomotorov.

4. Zjednodušená sieťová architektúra

EtherCAT dokáže pripojiť viacero servopohonov cez priemyselnú sieť Ethernet.

Pri integrácii do servomotora sa komunikačné rozhranie nachádza v samotnej zostave motora.

To môže znížiť množstvo externého hardvéru potrebného v riadiacej skrini.

Ako integrovaný servomotor zvyšuje efektivitu zberacieho robota

Najväčšou výhodou nie je len to, že je motor menší.

Skutočný prínos pochádza z kombinácie riadenia pohybu, spätnej väzby, komunikácie a technológie motora do koordinovaného systému.

Znížená zložitosť zapojenia

Konvenčné servosystémy môžu vyžadovať samostatné prepojenia medzi:

• Motor a pohon

• Kódovač a pohon

• Ovládač a pohon

• Brzdový a riadiaci systém

• Ďalšie I/O zariadenia

Integrovaný servomotor môže obmedziť niektoré z týchto externých pripojení.

Pre kompaktné vychystávacie roboty to môže byť obzvlášť cenné, pretože obmedzený vnútorný priestor sťažuje vedenie káblov.

Menej externých komponentov môže tiež zjednodušiť montáž a údržbu stroja.

Kompaktnejší dizajn robota

Skladové roboty často potrebujú pracovať v stiesnených priestoroch.

Veľká elektrická skriňa alebo viacero externých jednotiek môže zvýšiť celkovú stopu systému.

Integrácia elektroniky pohonu do motora umožňuje výrobcom presunúť časť systému riadenia pohybu priamo na mechanickú os.

To môže prispieť ku kompaktnejšej architektúre robota.

Vylepšená presnosť polohovania

Snímač poskytuje polohovú spätnú väzbu systému servoriadenia.

Namiesto jednoduchého prikázania motora, aby sa otočil o určitú hodnotu a predpokladu, že pohyb nastal správne, môže servosystém použiť spätnú väzbu na opravu chýb pohybu.

Pri vychystávacích robotoch to podporuje presné umiestnenie robotického ramena a chápadla.

Kratšie cykly zberu

Doba cyklu je jedným z najdôležitejších ukazovateľov výkonnosti pre automatizáciu skladu.

Ak robot dokáže zrýchliť rýchlejšie, presne dosiahnuť cieľ, plynulo spomaľovať a okamžite začať ďalšiu operáciu, čas potrebný na každý cyklus vychystávania sa môže skrátiť.

Architektúra serva EtherCAT s vysokou odozvou podporuje tento typ profilu pohybu.

Lepšia koordinácia medzi osami robotov

Robotické rameno môže potrebovať niekoľko osí, aby sa mohlo pohybovať súčasne.

Napríklad os ramena sa môže zrýchliť, zatiaľ čo sa zápästie otáča a základňa mení smer.

Synchronizované riadenie založené na EtherCAT môže pomôcť týmto osám fungovať ako jeden koordinovaný pohybový systém a nie ako nezávislé motory.

Jednoduchšia integrácia stroja

Pre výrobcov zariadení je dôležitý čas integrácie.

Integrovaný servomotor môže znížiť počet samostatných komponentov, ktoré je potrebné vybrať, nainštalovať, zapojiť a otestovať.

To môže zjednodušiť:

• Elektrický dizajn

• Panelový dizajn

• Vedenie káblov

• Uvedenie do prevádzky

• Údržba

• Manažment náhradných dielov

Dôležité špecifikácie servomotorov pre vyberanie robotov

Výber integrovaného servomotora EtherCAT by mal začať skutočnými požiadavkami na pohyb robota, a nie jednoducho výberom motora s najvyšším výkonom.

Menovitý krútiaci moment a maximálny krútiaci moment

Menovitý krútiaci moment určuje nepretržitú prevádzkovú schopnosť motora.

Špičkový krútiaci moment sa stáva dôležitým počas zrýchlenia, rýchleho pohybu, zdvíhania a náhlych zmien zaťaženia.

Pri vyberaní robotov by sa mali brať do úvahy obe hodnoty.

Rýchlosť motora

Požadované otáčky motora závisia od mechanickej prevodovky, geometrie ramena, prevodového pomeru a požadovanej doby cyklu robota.

Vysokorýchlostný motor nevyrába automaticky rýchlejšieho robota. Kompletný mechanický systém musí byť prispôsobený motoru.

Rozlíšenie kódovača

Výkon kódovača ovplyvňuje kvalitu spätnej väzby a riadenie polohy.

Spätná väzba s vyšším rozlíšením môže byť cenná pre aplikácie vyžadujúce presné polohovanie a hladkú prevádzku pri nízkej rýchlosti.

Výber prevodovky

Niektoré osi vychystávacieho robota vyžadujú vysokú rýchlosť, zatiaľ čo iné vyžadujú vysoký krútiaci moment.

V závislosti od konštrukcie osi môže byť vhodná planétová prevodovka, harmonická prevodovka alebo iný redukčný mechanizmus.

Prevodový pomer by sa mal zvoliť na základe:

• Požadovaná výstupná rýchlosť

• Požadovaný výstupný krútiaci moment

• Zotrvačnosť

• Zrýchlenie

• Požiadavky na spätný chod

• Mechanické rozmery

Brzda

Pre vertikálne osi môže byť dôležitá brzda.

Ak dôjde k odpojeniu napájania, vertikálny mechanizmus si možno bude musieť udržať svoju polohu namiesto pádu v dôsledku gravitácie.

Pre tento typ aplikácie môže integrovaný servomotor s voliteľnou brzdou zjednodušiť konštrukciu osi.

Prečo si zákazníci vyberajú Integrované servomotory pre zberacie roboty

Pre výrobcov robotov nie je výber servomotora len o krútiacom momente a rýchlosti. Motor musí fungovať ako súčasť celého robotického systému vrátane ovládača, kódovača, prevodovky, ramena robota, chápadla, systému videnia a komunikačnej siete.

To je dôvod, prečo mnohí výrobcovia zariadení zvažujú integrované servomotory pre aplikácie robotov. Kombináciou motora, kódovača a elektroniky pohonu do jednej kompaktnej jednotky môže integrovaný servomotor zjednodušiť pohybovú architektúru robota a zároveň podporovať presný a opakovateľný pohyb potrebný na automatizované vychystávanie.

1. Kompaktný dizajn pre obmedzený priestor robota

Zberné roboty majú často prísne požiadavky na mechanický priestor. Bežný servosystém môže vyžadovať samostatný motor, servopohon, zapojenie kódovača a ďalšie elektrické komponenty.

Integrovaný servomotor spája kľúčové komponenty riadenia pohybu v jednom kryte.

OEM to môže pomôcť:

• Znížte inštalačný priestor

• Zjednodušte mechanické rozloženie

• Znížte počet komponentov externého disku

• Zlepšite vedenie káblov

• Zostavte kompaktnejšie osi robota

V prípade robotických ramien a kompaktných mechanizmov na vyberanie a umiestňovanie môže úspora miesta okolo každého kĺbu zjednodušiť návrh celého stroja.

2. Menej káblov a jednoduchšia inštalácia

Bežný servosystém môže vyžadovať viacero káblov medzi motorom, kódovačom, pohonom, ovládačom a ďalšími komponentmi.

S integrovaným servomotorom je elektronika pohonu a spätnej väzby integrovaná do zostavy motora.

To môže znížiť zložitosť zapojenia a zjednodušiť inštaláciu.

V prípade vychystávacieho robota s niekoľkými osami môže menší počet externých komponentov urobiť stroj čistejším a ľahšie zostaviteľným.

3. Presné polohovanie v uzavretej slučke

Vychystávacie roboty musia presne umiestniť svoje chápadlá.

Ak sa chápadlo priblíži k produktu s nadmernou chybou polohovania, robot nemusí predmet uchopiť alebo bude vyžadovať dodatočný korekčný pohyb.

Integrovaný servomotor využíva spätnú väzbu kódovača na monitorovanie polohy motora a podporuje riadenie v uzavretej slučke.

Toto je obzvlášť užitočné pre:

• Polohovanie robotického ramena

• Polohovanie chápadla

• Zarovnanie produktu

• Sledovanie dopravníkov

• Pick-and-place mechanizmy

• Presné prenosové systémy

Výsledkom je pohybový systém navrhnutý skôr na základe spätnej väzby než samotného pohybu motora s otvorenou slučkou.

4. Rýchla odozva pri vysokocyklovom vyberaní

Vychystávací robot môže počas výrobnej zmeny zopakovať rovnaký pohyb tisíckrát.

Každý cyklus môže zahŕňať:

Zrýchlenie → Pohyb vysokou rýchlosťou → Spomalenie → Polohovanie → Vychystávanie → Sťahovanie

Servomotor preto musí rýchlo reagovať na meniace sa príkazy rýchlosti a polohy.

Integrované DC a BLDC servo konfigurácie možno použiť, keď robot vyžaduje dynamický pohyb a rýchle zrýchlenie/spomalenie.

Pre osi s vyšším zaťažením môže integrované servo s prevodovkou poskytnúť znásobenie krútiaceho momentu potrebné na pohyb mechanizmu bez potreby zbytočne veľkého motora.

5. Lepšia koordinácia medzi viacerými osami robota

Vychystávací robot sa zriedka spolieha len na jeden motor.

Robotické rameno môže mať viacero servoosí, ktoré riadia:

• Otočenie základne

• Pohyb paží

• Pohyb lakťami

• Rotácia zápästia

• Vertikálny pohyb

• Polohovanie chápadla

Tieto osi musia spolupracovať, aby sledovali plánovanú trajektóriu robota.

S komunikačnými možnosťami, ako sú CANopen a EtherCAT , sa integrované servomotory môžu stať súčasťou sieťovej viacosovej architektúry riadenia pohybu.

EtherCAT je obzvlášť dôležitý, keď robot vyžaduje synchronizovaný pohyb v reálnom čase medzi viacerými servoosami.

6. Viacnásobné konfigurácie motora pre rôzne osi robota

Ďalším dôvodom, prečo si zákazníci vyberajú integrované servomotory, je to, že jedna skupina produktov môže pokryť rôzne mechanické požiadavky.

Napríklad:

To dáva výrobcom OEM väčšiu flexibilitu pri navrhovaní rôznych osí robotov.

7. Planétové prevodovky pre vysokú hustotu krútiaceho momentu

Niektoré vychystávacie roboty potrebujú premiestňovať relatívne ťažký náklad a zároveň udržiavať robotické rameno kompaktné.

môže Integrovaný servomotor s planétovou prevodovkou zvýšiť výstupný krútiaci moment a zároveň znížiť výstupnú rýchlosť.

Vďaka tomu je užitočný pre:

• Ťažké zberacie ramená

• Vertikálne zdvíhacie osi

• Veľké chápadlá

• Polohovanie pri vysokej záťaži

• Mechanizmy na manipuláciu s materiálom

Integrovaný motor a prevodovka tiež znižujú potrebu inštalácie niekoľkých nezávislých komponentov okolo kĺbu robota.

8. Možnosti bŕzd pre vertikálne osi vyberania

Vertikálne osi robota predstavujú ďalšiu úvahu: gravitáciu.

Po odpojení napájania môže byť potrebné, aby vertikálne zaťaženie zostalo na mieste.

Servomotor integrovaný do brzdy môže poskytnúť funkciu mechanického držania, ak je správne zvolený a začlenený do bezpečnostného dizajnu stroja.

To môže byť užitočné pre:

• Mechanizmy osi Z

• Vertikálne robotické ramená

• Systémy na zdvíhanie výrobkov

• Automatizované skladovacie zariadenia

• Výťahy typu pick-and-place

Pre tieto aplikácie by mali inžinieri vyhodnotiť brzdný moment, zotrvačnosť zaťaženia, správanie pri zastavení a kompletný bezpečnostný systém stroja.

9. Flexibilná komunikácia pre rôzne riadiace systémy

Vyberajúci výrobcovia robotov nie všetci používajú rovnakú architektúru ovládača.

V závislosti od stroja môže byť potrebné, aby servosystém komunikovať prostredníctvom:

• Pulz

• RS485 / Modbus-RTU

• CANopen

• EtherCAT

Poskytovanie rôznych možností riadenia umožňuje, aby bol integrovaný servomotor prispôsobený rôznym PLC, ovládačom pohybu, ovládačom robotov a automatizačným architektúram.

Pre jednoduchý polohovací mechanizmus môže postačovať pulzné ovládanie.

Pre sieťový viacosový vychystávací robot môže byť vhodnejší CANopen alebo EtherCAT.

10. Vlastná mechanická konfigurácia

Motor sa musí fyzicky prispôsobiť robotu.

Znie to ako samozrejmosť, ale môže sa stať hlavným technickým problémom, keď má štandardný motor nesprávnu dĺžku hriadeľa, montážne usporiadanie, polohu konektora alebo konfiguráciu prevodovky.

Pre výrobcov OEM vychystávacích robotov môže prispôsobenie zahŕňať:

• Priemer hriadeľa

• Dĺžka hriadeľa

• Kľúčová drážka

• Plochý hriadeľ

• Dutý hriadeľ

• Prevodovka

• Prevodový pomer

• Brzda

• kódovač

• Konektor

• Kábel

• Konfigurácia montáže

• IP ochrana

To umožňuje, aby sa motor prispôsobil robotu namiesto toho, aby bola konštrukcia robota nútená prispôsobiť sa štandardnému motoru.

11. Znížené požiadavky na riadiacu skrinku

Tradičné architektúry servopohonov môžu vyžadovať viacero externých servopohonov vo vnútri riadiacej skrine.

Keď je pohon integrovaný do motora, časť elektroniky riadenia pohybu sa pohybuje priamo k osi robota.

Pre kompaktné vychystávacie roboty to môže potenciálne zmenšiť veľkosť skrinky a uvoľniť cenný priestor pre ďalšie komponenty, ako napríklad:

• PLC

• Priemyselné PC

• Ovládač zraku

• Bezpečnostný ovládač

• Napájanie

• Komunikačné vybavenie

To je užitočné najmä vtedy, keď má samotný robot obmedzený elektrický kryt.

12. Jednoduchšia údržba a integrácia systému

Integrovaný servomotor môže tiež zjednodušiť architektúru stroja.

Namiesto riešenia problémov s niekoľkými samostatnými komponentmi môžu inžinieri pracovať s konsolidovanejšou jednotkou riadenia pohybu.

Pre výrobcov OEM to môže zjednodušiť:

Dizajn → Montáž → Zapojenie → Uvedenie do prevádzky → Testovanie → Údržba

Môže tiež znížiť počet samostatných komponentov, ktoré je potrebné špecifikovať a spravovať vo výrobe.

13. Vhodné pre rôzne architektúry zberacieho robota

Integrované servomotory nie sú obmedzené na jeden typ vychystávacieho robota.

Môžu byť považované za:

• Systémy vyberania robotických ramien

• Kartézske zberacie roboty

• Delta roboty typu pick-and-place

• Roboty na vyberanie koša

• Roboty na prenos tovaru

• Skladové vychystávacie systémy

• Baliace a vychystávacie stroje

• Triediace roboty

• Mobilné zberacie roboty

• Vychystávacie systémy založené na AMR

Konfigurácia motora by sa mala zvoliť podľa špecifickej osi, užitočného zaťaženia, rýchlosti, pracovného cyklu a podmienok prostredia.

Na čo sa zákazníci pozerajú pri kúpe Integrovaný servomotor pre zberacieho robota?

Z pohľadu nákupu OEM zákazníci zvyčajne potrebujú hodnotiť viac, než je menovitý výkon motora.

Medzi hlavné technické otázky patria:

Aký krútiaci moment potrebuje os?

Aká maximálna rýchlosť je potrebná?

Ako rýchlo musí robot zrýchľovať a spomaľovať?

Aká presnosť polohovania sa vyžaduje?

Aká je skutočná zotrvačnosť zaťaženia?

Potrebuje osa prevodovku?

Vyžaduje vertikálna os brzdu?

Ktorá konfigurácia kódovača je potrebná?

Podporuje ovládač EtherCAT, CANopen, RS485 alebo Pulse?

Aká úroveň ochrany IP sa vyžaduje?

Je možné prispôsobiť hriadeľ, konektor, prevodovku a montážne rozmery?

Tieto otázky pomáhajú výrobcovi pri výbere servomotora na základe skutočného profilu pohybu robota namiesto jednoduchého výberu motora na základe nominálneho výkonu.

Prečo je pri výbere výrobcov robotov dôležitá schopnosť OEM

Výrobcovia robotov často vyvíjajú svoje vlastné mechanické štruktúry, riadiace algoritmy, uchopovače a systémové architektúry.

Výsledkom je, že štandardný katalógový motor nemusí vždy dokonale sedieť.

Skúsený dodávateľ integrovaných servomotorov môže počas procesu vývoja spolupracovať s výrobcom OEM na hodnotení:

Požiadavky na aplikáciu → Výber motora → Výpočet krútiaceho momentu → Mechanický dizajn → Prototyp → Testovanie → Optimalizácia → Hromadná výroba

Tento prístup je užitočný najmä vtedy, keď zákazník potrebuje prispôsobený hriadeľ, prevodovku, kódovač, komunikačné rozhranie, brzdu, konektor, kábel alebo kryt.

Pri výrobe veľkoobjemových robotov na vychystávanie môže prispôsobenie pomôcť vytvoriť konzistentnejšiu konfiguráciu motora na celej platforme robota.

Integrované servomotory pomáhajú vybudovať kompaktnejšieho zberacieho robota

Základným dôvodom, prečo zákazníci uvažujú o integrovaných servomotoroch, je schopnosť kombinovať niekoľko funkcií riadenia pohybu do jednej jednotky.

Namiesto navrhovania:

Motor + externý enkodér + servopohon + prídavná kabeláž + samostatná prevodovka

OEM môže potenciálne postaviť os okolo:

Integrovaný servomotor + prevodovka + priemyselná komunikácia

Táto architektúra môže znížiť zložitosť systému a zároveň poskytnúť spätnú väzbu v uzavretej slučke, dynamickú odozvu a koordinované riadenie, ktoré vyžadujú moderné vychystávacie roboty.

Pre vysokorýchlostné vychystávanie v skladoch, robotické ramená, automatizované triedenie, balenie a mobilné vychystávacie systémy poskytujú integrované servomotory flexibilný základ pre vývoj kompaktných a škálovateľných systémov riadenia pohybu.

V súhrne

Zákazníci si vyberajú integrované servomotory pre vychystávacie roboty, pretože dokážu riešiť niekoľko praktických technických požiadaviek súčasne:

Kompaktná inštalácia

Znížená kabeláž

Polohovanie v uzavretej slučke

Rýchla dynamická odozva

Viacosová komunikácia

Flexibilné možnosti prevodovky

Konfigurácie bŕzd

Ochrana životného prostredia

OEM prispôsobenie

Zjednodušená systémová integrácia

Pre výrobcov robotov nie je najdôležitejším hľadiskom len výber najvýkonnejšieho motora. Vyberá správnu integrovanú konfiguráciu serva pre každú os robota na základe zaťaženia, krútiaceho momentu, rýchlosti, zotrvačnosti, presnosti polohovania, komunikačného protokolu, podmienok prostredia a mechanickej štruktúry.

Tento prístup zameraný na aplikáciu umožňuje, aby sa integrovaný servomotor stal súčasťou celkovej pohybovej architektúry robota, a nie jednoducho ďalším samostatným komponentom.

Integrovaný servomotor EtherCAT vs. tradičný servosystém

Tradičný servosystém vo všeobecnosti oddeľuje motor a pohon.

Kombinuje ich integrovaný servomotor.

Vhodná architektúra závisí od konštrukcie robota. Veľké systémy s centralizovanými skriňami môžu stále ťažiť z tradičných servopohonov, zatiaľ čo kompaktné robotické zariadenia môžu výrazne ťažiť z integrovanej architektúry servopohonov.

U vysokovýkonných zberacích robotov je tepelný manažment dôležitý

Vychystávacie roboty často pracujú nepretržite počas skladových zmien.

To znamená, že tepelný výkon by sa nemal prehliadať.

Motor môže fungovať dobre počas krátkeho laboratórneho testu, ale počas nepretržitej opakovanej prevádzky môže dôjsť k zvýšeniu teploty.

Pri výbere integrovaného servomotora by výrobcovia mali vyhodnotiť:

• Nepretržitý krútiaci moment

• Trvanie maximálneho krútiaceho momentu

• Pracovný cyklus

• Teplota okolia

• Teplota krytu motora

• Vnútorná teplota elektroniky

• Podmienky chladenia

• Ochrana proti preťaženiu

Správne prispôsobený motor by mal poskytovať dostatočný krútiaci moment bez nepretržitej prevádzky v blízkosti svojich tepelných limitov.

Spoľahlivosť komunikácie je kritická

Vychystávací robot si nemôže dovoliť časté prerušovanie komunikácie.

Ovládač pohybu, servomotory, senzory, systém videnia a softvér robota môžu musieť fungovať spoločne.

Komunikácia EtherCAT by sa preto mala hodnotiť ako súčasť kompletnej riadiacej architektúry.

Dôležité úvahy zahŕňajú:

• Topológia siete

• Kvalita kábla

• Spoľahlivosť konektora

• EMC výkon

• Uzemnenie

• Konfigurácia siete

• Kompatibilita ovládačov

• Kompatibilita so servopohonom

• Diagnostické funkcie

Spoľahlivá komunikačná architektúra pomáha znižovať neočakávané prestoje v automatizovaných skladových zariadeniach.

Ako vybrať správny integrovaný servomotor EtherCAT

Výber doprava Integrovaný servomotor EtherCAT pre vychystávacieho robota nie je len otázkou výberu správneho výkonu motora. Motor musí zodpovedať zaťaženiu robota , krútiacemu momentu, rýchlosti, zrýchleniu, presnosti polohovania, mechanickej štruktúre, komunikačnej architektúre a prevádzkovému prostrediu.

Pre vychystávacie roboty sa tieto požiadavky stávajú ešte dôležitejšími, pretože robot môže vykonávať stovky alebo tisíce opakujúcich sa cyklov vyberania a umiestňovania pri koordinácii viacerých osí. Správne zvolený integrovaný servomotor EtherCAT môže zjednodušiť architektúru stroja spojením motora, pohonu, kódovača a komunikačného rozhrania do kompaktnej jednotky riadenia pohybu.

1. Začnite s požiadavkou na os a pohyb robota

Prvým krokom je zistiť, čo motor skutočne potrebuje na pohyb.

Vychystávací robot môže obsahovať niekoľko pohybových osí, ako napríklad:

• X/Y/Z lineárne osi

• Kĺby robotických ramien

• Rotácia zápästia

• Uchopovacie mechanizmy

• Dopravníkové alebo prepravné mechanizmy

• Vertikálne zdvíhacie osi

• Rotačné polohovacie osi

Rôzne osi majú rôzne požiadavky na krútiaci moment, rýchlosť a prevod.

Napríklad vysokorýchlostná horizontálna os môže uprednostňovať dynamickú odozvu a zrýchlenie , zatiaľ čo vertikálna zdvíhacia os môže vyžadovať vyšší výstupný krútiaci moment a brzdu . Kompaktné chápadlo môže vyžadovať presné umiestnenie skôr ako vysoký nepretržitý výkon.

Preto výber jedného identického motora pre každú os nie je vždy najefektívnejší prístup.

2. Vypočítajte požadovaný krútiaci moment

Krútiaci moment je jedným z najdôležitejších parametrov pri výbere integrovaného servomotora pre vychystávacieho robota.

Požadovaný krútiaci moment by mal zohľadňovať viac ako samotné užitočné zaťaženie. Výpočet môže zahŕňať:

• Hmotnosť užitočného zaťaženia

• Hmotnosť ramena robota

• Hmotnosť koncového efektora

• Pomer prevodovky

• Zrýchľovanie a spomaľovanie

• Trenie

• Účinnosť prenosu

• Vertikálna zdvíhacia sila

• Vonkajšia mechanická odolnosť

• Zotrvačnosť zaťaženia

Pre rotačné osi možno základný vzťah vyjadriť ako:

Požadovaný krútiaci moment = krútiaci moment zrýchlenia + krútiaci moment zaťaženia + krútiaci moment trenia + bezpečnostná rezerva

Pre vertikálnu os treba brať do úvahy aj gravitáciu.

Motor, ktorý sa javí ako adekvátny len na základe menovitého užitočného zaťaženia, môže zaznamenať nadmerný špičkový krútiaci moment počas zrýchlenia, spomalenia alebo núdzového zastavenia. Z tohto dôvodu by kupujúci mali vyhodnotiť menovitý aj maximálny krútiaci moment.

3. Skontrolujte otáčky motora a zrýchlenie

Vychystávacie roboty často potrebujú rýchly pohyb medzi vychystávacími a umiestňovacími polohami. Servomotor preto potrebuje dostatočnú rýchlosť a dynamickú odozvu.

Pri porovnávaní motorov skontrolujte:

• Menovitá rýchlosť

• Maximálna rýchlosť

• Schopnosť zrýchlenia

• Schopnosť spomalenia

• Špičkový krútiaci moment

• Polohovacia odozva

• Výkon v nepretržitej prevádzke

Vysoká rýchlosť nie je automaticky lepšia. Motor musí udržiavať stabilnú prevádzku pri pohybe skutočného zaťaženia.

Pre robota, ktorý vykonáva krátke, opakujúce sa pohyby, môže byť profil zrýchlenia rovnako dôležitý ako maximálne otáčky. Vhodný motor by mal poskytovať dostatočný krútiaci moment pri akcelerácii bez nadmerného zahrievania.

4. Vyhodnoťte presnosť polohovania a spätnú väzbu kódovača

Vychystávacie roboty často pracujú so strojovým videním, preddefinovanými súradnicami, dopravníkmi a robotickými uchopovačmi. Motor preto musí poskytovať spoľahlivú spätnú väzbu o polohe.

Integrovaný servomotor s enkodérom umožňuje riadiacemu systému monitorovať polohu motora a podľa toho upravovať pohyb.

Pri výbere motora zvážte:

• Rozlíšenie kódovača

• Metóda spätnej väzby polohy

• Opakovateľnosť polohy

• Požadovaná mechanická presnosť

• Vôľa prevodovky

• Zotrvačnosť zaťaženia

• Požiadavky riadiacej slučky

Skutočný výkon polohovania závisí od kompletného mechanického a riadiaceho systému, nie od samotného enkodéra.

Pre aplikácie vyžadujúce presné polohovanie ramena alebo lineárnej osi by sa mal kódovač, prevodovka, prevodovka a mechanická konštrukcia hodnotiť ako jeden systém.

5. Uistite sa, že EtherCAT vyhovuje pohybovej architektúre robota

EtherCAT sa stáva obzvlášť užitočným, keď má vychystávací robot viacero koordinovaných osí.

Typický robot môže potrebovať synchronizáciu:

Ovládač robota → os ramena → os zápästia → chápadlo → dopravník → pomocné zariadenia

S komunikáciou EtherCAT je možné integrovať viacero servoosí do centralizovanej architektúry riadenia pohybu priemyselného Ethernetu.

Pri výbere integrovaného servomotora EtherCAT by kupujúci mali potvrdiť:

• Kompatibilita EtherCAT

• Požiadavky na komunikačný protokol

• Kompatibilita ovládačov

• Požiadavky na viacosovú synchronizáciu

• Topológia siete

• Požiadavky na komunikačný cyklus

• Konfigurácia konektora a kábla

Dôležitým bodom je, že EtherCAT by mal zodpovedať riadiacej jednotke a celkovej automatizačnej architektúre , a nie byť vybraný ako izolovaná funkcia motora.

6. Vyberte príslušnú prevodovku

Samotný motor nemusí poskytovať požadovaný výstupný krútiaci moment alebo otáčky priamo. Prevodovka môže prispôsobiť charakteristiky motora mechanizmu robota.

Bežné možnosti zahŕňajú:

Servomotor s planétovou prevodovkou

Planétová prevodovka je vhodná, keď vychystávací robot vyžaduje vysoký výstupný krútiaci moment, kompaktné rozmery a vhodný redukčný pomer.

Typické aplikácie zahŕňajú:

• Kĺby robotických ramien

• Rotačné polohovanie

• Mechanizmy s vysokým zaťažením

• Kompaktné zdvíhacie systémy

• Aplikácie s vysokou hustotou krútiaceho momentu

Servomotor so závitovkovým prevodom

Šneková prevodovka môže byť užitočná, keď mechanizmus vyžaduje vysoký prevodový pomer alebo pravouhlý prevod.

Môže sa zvážiť pre:

• Kompaktné prenosové mechanizmy

• Rotačné polohovanie

• Dopravníkové systémy

• Zdvíhacie mechanizmy

Pri výbere by sa však mala hodnotiť účinnosť prevodovky, vôľa, tepelný výkon a skutočné podmienky zaťaženia.

7. Zvážte brzdu pre vertikálne osi robota

Vertikálna os vychystávacieho robota sa môže správať odlišne od horizontálnej osi, pretože gravitácia nepretržite pôsobí na náklad.

Ak je potrebné, aby os zostala vo svojej polohe aj po odpojení napájania, servomotora integrovaného do brzdy . možno zvážiť použitie

Pri výbere brzdy by sa malo zohľadniť:

• Vertikálne zaťaženie

• Prídržný moment

• Rýchlosť motora

• Reakcia brzdy

• Pracovný cyklus

• Bezpečnostné požiadavky

Motorová brzda by sa nemala považovať za jediné bezpečnostné opatrenie. Kompletný bezpečnostný návrh vertikálnej osi by mal zahŕňať mechanický prevod, ovládač, stratégiu núdzového zastavenia a príslušné požiadavky na bezpečnosť stroja.

8. Vyberte správny typ motora

Výrobcovia zberných robotov môžu v závislosti od osi používať rôzne integrované architektúry servopohonov.

Správna voľba závisí od konkrétnej osi a prevádzkových podmienok.

9. Skontrolujte fyzický inštalačný priestor

Jedným z hlavných dôvodov, prečo výrobcovia zvažujú integrované servomotory, je zníženie priestoru, ktorý zaberajú samostatné komponenty motora a pohonu.

Integrovaná jednotka však stále musí zodpovedať mechanickej štruktúre robota.

Pred objednávkou skontrolujte:

• Veľkosť rámu motora

• Celková dĺžka motora

• Priemer hriadeľa

• Dĺžka hriadeľa

• Montážne rozmery

• Poloha konektora

• Smer výstupu kábla

• Rozmery prevodovky

• Rozmery brzdy

• K dispozícii chladiaci priestor

V prípade kompaktných vychystávacích robotov môže aj malá zmena dĺžky motora alebo polohy konektora ovplyvniť mechanickú konštrukciu.

10. Zvážte prevádzkové prostredie

Pracovné prostredie môže výrazne ovplyvniť výber servomotora.

Pre skladové vychystávacie roboty môže motor pracovať v relatívne čistých vnútorných podmienkach. Iné systémy môžu byť vystavené prachu, vlhkosti, čistiacim procesom alebo zmenám teploty.

V závislosti od aplikácie by kupujúci mali vyhodnotiť:

• IP ochrana

• Prevádzková teplota

• Expozícia prachu

• Vlhkosť

• Požiadavky na čistenie

• Nepretržitá prevádzka

• Odvod tepla

Pre náročné prostredia môže integrovaný servomotor IP65 poskytnúť vyššiu úroveň ochrany ako štandardná otvorená konštrukcia za predpokladu, že si kompletná inštalácia zachová požadovanú úroveň ochrany.

11. Vyhodnoťte tepelný výkon pre nepretržité vyberanie

Vychystávací robot môže pracovať nepretržite po dlhú dobu. Časté zrýchľovanie, spomaľovanie a opakované pohyby pri vysokej záťaži môžu zvýšiť teplotu motora.

Tepelné hodnotenie by malo zahŕňať:

• Nepretržitý krútiaci moment

• Špičkový krútiaci moment

• Pracovný cyklus

• Teplota okolia

• Podmienky inštalácie motora

• Účinnosť prevodovky

• Odvod tepla

• Trvanie preťaženia

Motor by sa mal vyberať na základe skutočného profilu pohybu a nie iba na základe menovitého výkonu.

Pre aplikácie s vysokým cyklom je užitočné otestovať motor pri očakávanom reálnej záťaži, rýchlosti, zrýchlení a pracovnom cykle pred dokončením návrhu.

12. Skontrolujte možnosti komunikácie a ovládania

Integrovaný servomotor EtherCAT sa často vyberá, pretože robot vyžaduje koordinované riadenie siete. Širšia platforma produktov však môže vyžadovať aj rôzne možnosti komunikácie v závislosti od architektúry stroja.

Napríklad integrovaná servo platforma JKONGMOTOR zahŕňa riadiace a komunikačné konfigurácie, ako sú:

• Pulz

• RS485 / Modbus-RTU

• CANopen

• EtherCAT

To dáva výrobcom strojov flexibilitu pri navrhovaní rôznych platforiem robotov alebo integrácii pomocných osí.

V prípade vychystávacieho robota EtherCAT je kľúčovou otázkou, či sa komunikačné rozhranie zvoleného motora, riadiace funkcie a elektrické pripojenia zhodujú s ovládačom robota.

13. Pred konečným výberom zvážte prispôsobenie OEM

Štandardné špecifikácie sú len súčasťou procesu výberu výrobcu vychystávacieho robota. Mechanické prispôsobenie môže byť rovnako dôležité.

V závislosti od projektu môže prispôsobenie OEM zahŕňať:

• Priemer a dĺžka hriadeľa

• Kľúčová drážka

• Plochý hriadeľ

• Dutý hriadeľ

• Priečne vŕtaný hriadeľ

• Prevodovka

• Brzda

• kódovač

• Konektor

• Dĺžka kábla

• Konfigurácia montáže

• IP ochrana

To môže byť užitočné najmä vtedy, keď sa motor musí zmestiť do existujúceho robotického ramena, chápadla, zdvíhacieho mechanizmu alebo kompaktného podvozku.

Pre výrobcov strojov, ktorí vyvíjajú nový vychystávací robot, je často efektívnejšie diskutovať o motore, pohone, prevodovke, kódovači, komunikačnom rozhraní a mechanickom rozhraní spoločne, než vyberať každý komponent samostatne.

14. Na konečné rozhodnutie použite úplný pohybový profil

Spoľahlivý výber by mal byť založený na úplnom pohybovom cykle.

Napríklad:

Vyberte → Zdvihnúť → Zrýchliť → Presunúť → Spomaliť → Umiestniť → Návrat

Pre každú fázu určite:

1. Načítať

2. Požadovaný krútiaci moment

3. Požadovaná rýchlosť

4. Zrýchlenie

5. Požiadavka na umiestnenie

6. Pracovný cyklus

7. Prevodový pomer

8. Požiadavka na kódovač

9. Požiadavka na komunikáciu

10. Podmienky prostredia

Tento prístup zabraňuje bežnej chybe výberu: výber motora len na základe menovitého výkonu alebo užitočného zaťaženia.

Kontrolný zoznam výberu integrovaného servomotora EtherCAT

Pred potvrdením objednávky môže výrobca vychystávacieho robota použiť nasledujúci kontrolný zoznam:

Prečo pracovať s JKONGMOTOR Vyberáte výber servomotora robota ?

Pre výrobcov vychystávacích robotov je motor iba jednou časťou systému riadenia pohybu. Praktickým cieľom je vytvoriť zladené riešenie motora + pohonu + kódovača + prenosu + komunikácie.

JKONGMOTOR poskytuje integrované konfigurácie servomotorov pokrývajúce rôzne požiadavky na pohyb robota, vrátane integrovaných krokových servomotorov, prevodových servomotorov, BLDC servomotorov, riešení lineárneho pohybu, motorov s integrovanými brzdami a ďalších prispôsobených konfigurácií.

Jeho prístup OEM/ODM tiež umožňuje prispôsobiť konfiguráciu motora mechanickým a elektrickým požiadavkám stroja.

Pre nový projekt vychystávacieho robota môžu kupujúci poskytnúť užitočné zaťaženie, typ osi, rýchlosť, zrýchlenie, prevodový pomer, dojazd, pracovný cyklus, montážne rozmery a požiadavky na ovládač/komunikáciu . Tieto parametre poskytujú praktický východiskový bod pre výber vhodného integrovaného servomotora EtherCAT.

Záverečné jedlo so sebou

Správny integrovaný servomotor EtherCAT pre vychystávacieho robota by sa mal vyberať podľa celého systému pohybu – nielen podľa výkonu motora.

Najdôležitejšími faktormi sú krútiaci moment, rýchlosť, zrýchlenie, spätná väzba kódovača, kompatibilita EtherCAT, požiadavky na prevodovku, požiadavky na brzdy, tepelný výkon, inštalačný priestor, ochrana životného prostredia a prispôsobenie OEM..

Keď sa tieto faktory vyhodnotia spoločne, integrovaný servomotor môže byť lepšie prispôsobený každej osi robota a zároveň pomáha zjednodušiť zapojenie, znížiť požiadavky na skrinku a podporiť koordinovaný pohyb vo viacerých osiach.

Kde sú integrované servomotory EtherCAT vhodné pre skladovú robotiku

Skladová robotika sa už neobmedzuje len na jednoduchú automatizáciu dopravníkov. Moderné sklady používajú vychystávacie roboty, AMR, AS/RS systémy, paletové vozíky, triediace zariadenia, robotické ramená a automatizované zdvíhacie mechanizmy na premiestňovanie, identifikáciu, vyberanie, skladovanie a získavanie produktov.

Tieto stroje vyžadujú koordinovaný pohyb vo viacerých osiach. môže Integrovaný servomotor EtherCAT kombinovať motor, pohon, kódovač a komunikačné rozhranie v reálnom čase do kompaktnej jednotky riadenia pohybu, vďaka čomu je vhodný pre skladové zariadenia, kde je dôležitý priestor, synchronizácia, zapojenie a polohovanie.

Pre výrobcov zariadení nie je kľúčovou otázkou jednoducho to, či sa servomotor EtherCAT môže použiť v skladovej robotike, ale kde v rámci architektúry stroja poskytuje najpraktickejšiu hodnotu..

1. Vyberanie robotov

Vychystávacie roboty sú jednou z najpriamejších aplikácií pre integrované servomotory EtherCAT.

Typický vychystávací robot môže potrebovať koordinovať:

• Kĺby robotických ramien

• Rotácia zápästia

• Pohyb chápadla

• Vertikálne zdvíhanie

• Polohovanie dopravníka

• Prenos produktu

Počas jedného vychystávacieho cyklu sa robot môže musieť rýchlo presunúť na cieľové miesto, spomaliť kvôli presnému umiestneniu, ovládať chápadlo a potom sa vrátiť do svojej východiskovej polohy.

Integrovaný servomotor EtherCAT môže podporovať tento typ viacosového koordinovaného pohybu a zároveň znížiť počet samostatných komponentov pohonu inštalovaných v riadiacej skrini.

V prípade kompaktných robotických ramien možno uvažovať aj o integrovaných servomotoroch s planétovou prevodovkou, keď je potrebný vyšší výstupný krútiaci moment v rámci obmedzeného inštalačného priestoru.

2. AMR a skladové mobilné roboty

Autonómne mobilné roboty (AMR) sa čoraz častejšie používajú na:

• Preprava tovaru

• Plnenie objednávky

• Doručenie z poličky k osobe

• Zásobníková preprava

• Manipulácia s materiálom

• Dopĺňanie skladu

Hnací systém potrebuje regulovanú rýchlosť, smer, zrýchlenie a spomalenie kolies.

Integrované servomotory dokážu spojiť motor a elektroniku do kompaktného modulu, čím sa zníži počet káblov medzi motorom a externým pohonom.

V prípade mobilných skladových robotov môže výber zahŕňať jednosmerné servo, BLDC servo, prevodové servo alebo špecializované konfigurácie serva AGV/AMR v závislosti od krútiaceho momentu kolesa, hmotnosti vozidla, rýchlosti, napätia batérie a riadiacej architektúry.

Ak sa vyžaduje funkčná bezpečnosť, konfigurácie servopohonov s funkcionalitou súvisiacou s STO možno vyhodnotiť ako súčasť celkového návrhu bezpečnosti stroja.

3. AS/RS stohovacie žeriavy

Automatizované skladovacie a vyzdvihovacie systémy (AS/RS) používajú stohovacie žeriavy na skladovanie a vyberanie tovaru zo skladov s vysokou hustotou.

Typický stohovací žeriav môže mať niekoľko dôležitých pohybových osí:

Horizontálny chod → ​​Vertikálne zdvíhanie → Pohyb vidlíc

Každá os má iné požiadavky.

Horizontálne cestovanie

Pojazdová os potrebuje kontrolované zrýchlenie, spomalenie a umiestnenie, aby sa zakladač mohol presne pohybovať pozdĺž skladových uličiek.

Vertikálne zdvíhanie

Zdvíhacia os musí zvládnuť značné mechanické zaťaženie a môže vyžadovať vyšší krútiaci moment, vhodné prevody a funkčnosť bŕzd.

Os vidlice

Vidlicový mechanizmus vyžaduje opakovateľné umiestnenie na vkladanie a vyberanie paliet alebo skladovacích kontajnerov.

EtherCAT môže byť obzvlášť užitočný, keď tieto osi potrebujú fungovať ako súčasť koordinovaného systému riadenia pohybu.

4. Štvorcestné paletové prepravníky

Štvorcestné paletové vozíky vyžadujú kompaktné a ovládateľné systémy pohonu, pretože vozidlo sa musí pohybovať v úzkych skladovacích kanáloch.

V závislosti od konštrukcie stroja možno integrované servomotory použiť na:

• Pohyb vpred a vzad

• Pohyb do strán

• Zdvíhacie mechanizmy

• Polohovanie palety

• Pomocné mechanické funkcie

Kompaktná integrovaná architektúra servopohonu môže pomôcť znížiť externú kabeláž a zjednodušiť inštaláciu vo vnútri raketoplánu.

Pre aplikácie vyžadujúce vysoké redukčné pomery alebo kompaktnú prevodovku možno konfigurácie integrovaného serva s prevodom vyhodnotiť podľa požadovaného krútiaceho momentu kolesa a mechanickej konštrukcie.

5. Dopravníkové a prepravné systémy

Automatizácia skladu vo veľkej miere závisí od dopravníkov a prepravných mechanizmov.

Tieto systémy môžu prepravovať:

• Kartóny

• Totes

• Koše

• Zásielky

• Palety

• Jednotlivé produkty

Servoriadené dopravníky môžu vyžadovať presnú reguláciu rýchlosti a synchronizáciu s predradeným a zaradeným zariadením.

Integrovaný servomotor EtherCAT možno použiť tam, kde dopravník potrebuje koordinované riadenie s inými osami alebo strojmi.

Napríklad:

Systém videnia → Vychystávací robot → Dopravník → Triedič → Baliaca stanica

Keď si tieto stroje vymieňajú informácie o polohe a načasovaní prostredníctvom spoločnej automatizačnej architektúry, koordinovaný pohyb sa ľahšie implementuje.

6. Automatizované triediace zariadenie

Vysokorýchlostné triediace systémy potrebujú presúvať produkty podľa miesta určenia, veľkosti, objednávky alebo iných identifikačných kritérií.

Aplikácie môžu zahŕňať:

• Triediče s krížovým pásom

• Posuvné triediče obuvi

• Systémy triedenia balíkov

• Odvádzače

• Rotačné triediace mechanizmy

• Prenosové moduly

Triediace mechanizmy často vykonávajú opakujúce sa pohyby pri relatívne vysokých cykloch. Motor preto potrebuje vhodnú rýchlosť, zrýchlenie, odozvu na polohovanie a tepelný výkon.

V závislosti od mechanizmu BLDC servo, BLDC servo s planétovou prevodovkou alebo integrované krokové servomotory . je možné zvážiť

Konečný výber by mal byť založený na skutočnom zaťažení, dobe cyklu, krútiacom momente a mechanickom prevode.

7. Robotické rameno a systémy koncového efektora

Skladové robotické ramená môžu vykonávať:

• Vyberanie do koša

• Vyberanie kartónov

• Paletizácia

• Depaletizácia

• Triedenie položiek

• Manipulácia s prípadom

Rôzne spoje majú rôzne mechanické požiadavky.

Os zápästia môže vyžadovať kompaktné rozmery a rýchlu odozvu, zatiaľ čo väčší kĺb ramena môže vyžadovať vyšší výstupný krútiaci moment.

Tu je možné prispôsobiť rôzne konfigurácie integrovaného serva rôznym osám.

Integrované krokové servomotory možno zvážiť pre aplikácie s opakovateľným polohovaním.

Integrované servomotory s planétovou prevodovkou je možné zvážiť, ak sa vyžaduje vyšší výstupný krútiaci moment a kompaktná prevodovka.

Brzdové integrované servomotory môžu byť hodnotené pre vertikálne osi, kde sa vyžaduje kontrolované držanie.

8. Zariadenie na automatické zdvíhanie a vertikálny prenos

Vertikálny pohyb prináša ďalšiu úvahu: gravitáciu.

Skladové systémy môžu využívať servopohon na:

• Zdvíhacie stoly

• Vertikálne dopravníky

• Osi robota Z

• Skladové výťahy

• Vidlicové mechanizmy

• Vertikálne prenosové jednotky

Tieto aplikácie môžu vyžadovať vyšší krútiaci moment pri nízkych otáčkach a kontrolované pridržiavanie, keď sa systém zastaví.

Servomotor integrovaný do brzdy možno zvážiť, keď mechanická konštrukcia vyžaduje pridržiavaciu funkciu na strane motora.

Brzda by sa však mala hodnotiť spolu s prevodovkou, mechanickým zaťažením, bezpečnostným systémom, stratégiou núdzového zastavenia a príslušnými požiadavkami na bezpečnosť stroja.

9. Systémy vychystávania tovaru k osobe

V skladoch s tovarom pre osobu sú produkty alebo skladové kontajnery automaticky prepravované k operátorovi alebo robotickej vychystávacej stanici.

Systém môže zahŕňať:

Skladovanie → Mobilný robot → Dopravník → Vychystávacia stanica → Plnenie objednávky

Každá fáza vyžaduje kontrolovaný pohyb a presné umiestnenie.

Integrované servomotory je možné použiť v pohybových a polohovacích mechanizmoch, kde je dôležité riadenie v uzavretej slučke a kompaktná inštalácia.

EtherCAT sa stáva obzvlášť užitočným, keď si niekoľko servoosí potrebuje vymieňať informácie o pohybe s centrálnym ovládačom.

10. Automatizované balenie a paletizácia

Plnenie skladu nekončí pri prevzatí produktu. Mnoho systémov tiež automatizuje:

• Formovanie puzdra

• Umiestnenie produktu

• Manipulácia s kartónom

• Vrecovanie

• Označovanie

• Paletizácia

• Depaletizácia

Tieto stroje často vyžadujú viacero synchronizovaných servoosí.

Paletizačný robot môže napríklad koordinovať pohyb ramena, rotáciu zápästia, zdvíhanie a polohovanie koncového efektora.

Integrovaná architektúra serva založená na EtherCAT môže pomôcť pripojiť tieto osi pohybu k riadiacej jednotke stroja, pričom motor a elektronika pohonu sú v blízkosti mechanickej osi.

11. Kam sa zmestia rôzne integrované servomotory

Nie každý skladový robot potrebuje rovnakú architektúru serva.

Tabuľka by sa mala považovať skôr za východiskový bod než za pevné pravidlo výberu motora. Skutočný výber závisí od mechanickej konštrukcie a prevádzkového profilu.

12. Prečo je EtherCAT dôležitý vo Warehouse Robotics

Hlavnou výhodou EtherCAT v týchto systémoch nie je len samotné komunikačné rozhranie. Jeho hodnota pochádza z umožnenia koordinovaného riadenia priemyselného pohybu naprieč viacerými zariadeniami a osami.

Skladový robot môže potrebovať koordinovať:

Ovládač → Servo os 1 → Servo os 2 → Servo os 3 → Uchopovač → Dopravník

S architektúrou založenou na EtherCAT môže výrobca stroja navrhnúť pohybový systém okolo centralizovaného riadenia a synchronizovaných servoosí.

To môže byť užitočné najmä pre:

• Viacosové robotické ramená

• Vysokorýchlostný zber

• Koordinované zdvíhanie a cestovanie

• Triediace stroje

• Baliace systémy

• Paletizačné systémy

• Automatizovaná manipulácia s materiálom

Pre výrobcov strojov môže táto architektúra tiež znížiť potrebu samostatných skríň pohonu a rozsiahlej kabeláže medzi motorom a pohonom, keď sa používajú integrované servomotory.

13. Čo by mali výrobcovia skladových robotov kontrolovať

Pred výberom integrovaného servomotora EtherCAT by kupujúci mali zhodnotiť úplný prevádzkový profil.

Mechanické požiadavky

• Užitočné zaťaženie

• Zotrvačnosť zaťaženia

• Prevodový pomer

• Konfigurácia hriadeľa

• Montážne rozmery

• Dostupný inštalačný priestor

Požiadavky na pohyb

• Menovitá rýchlosť

• Maximálna rýchlosť

• Menovitý krútiaci moment

• Špičkový krútiaci moment

• Zrýchlenie

• Spomalenie

• Presnosť polohovania

• Pracovný cyklus

Požiadavky na kontrolu

• Kompatibilita EtherCAT

• Kompatibilita ovládačov

• Rozlíšenie kódovača

• Viacosová synchronizácia

• Architektúra siete

Environmentálne požiadavky

• IP ochrana

• Teplota okolia

• Prach

• Vlhkosť

• Nepretržitá prevádzka

• Odvod tepla

Požiadavky na prispôsobenie

• Priemer a dĺžka hriadeľa

• Drážka na kľúč alebo plochá

• Dutý hriadeľ

• Prevodovka

• Brzda

• kódovač

• Konektor

• Kábel

• Montážna konštrukcia

14. Prečo je integrovaná architektúra servopohonov vhodná pre modernú automatizáciu skladov

Tradičné servosystémy často oddeľujú motor, pohon, spätnú väzbu kódovača a komunikačné komponenty.

Integrovaný servomotor spája niekoľko týchto funkcií do jednej kompaktnej jednotky.

Pre skladovú robotiku môže táto architektúra poskytnúť praktické výhody:

Menej káblov medzi motorom a pohonom

Elektronika pohonu je integrovaná s motorom, čím sa znižuje počet externých pripojení.

Menšie ovládacie skrine

Niektorý hardvér súvisiaci s jednotkou sa môže presunúť zo skrine bližšie k mechanickej osi.

Jednoduchšia integrácia stroja

Motor, pohon, kódovač a komunikačné funkcie môžu byť navrhnuté ako jeden modul riadenia pohybu.

Flexibilná konfigurácia osí

Pre rôzne mechanizmy robotov je možné zvoliť rôzne konfigurácie serva a prevodovky.

Jednoduchšie prispôsobenie OEM

Mechanické a elektrické rozhrania je možné prispôsobiť pre špecifické skladové zariadenia.

Záverečné jedlo so sebou

Integrované servomotory EtherCAT sa hodia do rôznych oblastí skladovej robotiky , od vychystávacích robotov a AMR až po AS/RS stohovacie žeriavy, štvorcestné paletové vozíky, dopravníky, triediče, robotické ramená, zdvíhacie systémy a automatizované baliace zariadenia.

Kľúčom je prispôsobenie konfigurácie motora konkrétnej osi.

Pre vysoko presné polohovanie môže byť vhodné integrované krokové servo. Pre vyšší výstupný krútiaci moment je možné zvážiť servo s planétovou prevodovkou. Pre vertikálny pohyb môže byť potrebná konfigurácia s integrovanou brzdou. Pre vysokorýchlostné triedenie a dynamický pohyb je možné vyhodnotiť konfigurácie serva BLDC.

Pre výrobcov skladových zariadení zostávajú najdôležitejšími kritériami výberu krútiaci moment, rýchlosť, zrýchlenie, spätná väzba kódovača, požiadavky na prevodovku, kompatibilita komunikácie, tepelný výkon, inštalačný priestor, ochrana životného prostredia a prispôsobenie OEM..

Integrovaná platforma servomotorov JKONGMOTOR poskytuje rôzne konfigurácie pre tieto požiadavky na pohyb, čo umožňuje výrobcom strojov vyvinúť kompaktnejšiu architektúru riadenia pohybu špecifickú pre aplikáciu pre modernú skladovú robotiku.

Prečo OEM prispôsobenie môže znamenať rozdiel

Štandardné katalógové motory sú užitočné pre mnohé aplikácie, ale výrobcovia robotických zariadení majú často požiadavky, ktoré sa dokonale nezhodujú s bežne dostupnými produktmi.

Napríklad výrobca robota môže vyžadovať konkrétny montážny vzor, ​​dĺžku hriadeľa, typ kódovača, konektor, orientáciu kábla alebo prevodový pomer.

Dodávateľ integrovaného servomotora OEM/ODM môže vyvinúť motor okolo stroja namiesto toho, aby nútil stroj prispôsobiť sa štandardnému motoru.

Typický proces prispôsobenia môže zahŕňať:

Analýza aplikácie → Výber motora → Mechanická konštrukcia → Konfigurácia serva a enkodéra → Prototyp → Testovanie → Validácia → Sériová výroba

Tento prístup je obzvlášť cenný pre výrobcov robotov, ktorí vyvíjajú zariadenia na nasadenie vo veľkom meradle.

Záver: EtherCAT a integrovaná servo technológia pre výber robotov

Roboty na zber vyžadujú viac ako len vysoký výkon motora. Potrebujú rýchlu odozvu, presné polohovanie, synchronizovaný pohyb vo viacerých osiach, spoľahlivú spätnú väzbu, kompaktnú mechanickú integráciu a spoľahlivú komunikáciu.

Integrovaný servomotor EtherCAT rieši niekoľko z týchto požiadaviek tým, že kombinuje motor, servopohon, kódovač a komunikačné rozhranie v reálnom čase do kompaktnej jednotky riadenia pohybu.

Pre vychystávajúcich výrobcov robotov môže táto architektúra pomôcť znížiť zložitosť zapojenia, zjednodušiť inštaláciu, zlepšiť koordináciu viacerých osí a podporiť rýchlejší opakovaný pohyb.

Najdôležitejším aspektom je stále úplný pohybový profil. Krútiaci moment motora, rýchlosť, rozlíšenie snímača, zotrvačnosť, prevodový pomer, tepelný výkon, komunikačná kompatibilita a mechanické rozmery by sa mali hodnotiť spoločne.

Pre výrobcov robotických zariadení OEM môže integrovaná platforma servomotorov s komunikáciou EtherCAT a prispôsobiteľnými konfiguráciami motora, kódovača, prevodovky, brzdy a konektorov poskytnúť praktický základ pre vývoj kompaktných a škálovateľných systémov zberných robotov.

často kladené otázky

1. Čo je integrovaný servomotor EtherCAT?

Integrovaný servomotor EtherCAT spája motor, servopohon, kódovač a komunikačné rozhranie EtherCAT do kompaktnej jednotky riadenia pohybu. Je určený pre aplikácie vyžadujúce riadenie pohybu v uzavretej slučke a koordinovanú prevádzku medzi viacerými osami.

2. Kde sa v skladovej robotike používajú integrované servomotory EtherCAT?

Môžu byť použité v vychystávacích robotoch, AMR, AS/RS stohovacích žeriavoch, štvorcestných paletových člnoch, dopravníkoch, triediacich systémoch, robotických ramenách, zdvíhacích mechanizmoch a automatizovaných baliacich zariadeniach.

3. Prečo sú integrované servomotory EtherCAT vhodné pre vychystávacie roboty?

Poskytujú polohovanie v uzavretej slučke, dynamické riadenie pohybu a sieťovú komunikáciu v kompaktnom balení. To môže pomôcť zjednodušiť viacosové architektúry robotov a zredukovať prepojenie medzi motorom a pohonom.

4. Môžu byť integrované servomotory EtherCAT použité pre systémy pohonu AMR a AGV?

áno. V závislosti od hmotnosti vozidla, krútiaceho momentu kolesa, rýchlosti, napätia a požiadaviek na ovládanie je možné zvážiť konfigurácie integrovaného jednosmerného serva, BLDC serva, prevodového serva alebo špecializovaného serva AGV/AMR.

5. Ktorý integrovaný servomotor je vhodný pre zdvíhacie osi AS/RS?

Integrovaný servomotor s prevodovkou môže byť vhodný, keď zdvíhacia os vyžaduje vyšší výstupný krútiaci moment. Konfiguráciu s integrovanou brzdou je možné zvážiť aj vtedy, keď mechanická konštrukcia vyžaduje riadené držanie vertikálneho zaťaženia.

6. Môžu integrované servomotory EtherCAT riadiť viacero osí skladových robotov?

áno. EtherCAT možno použiť vo viacosových architektúrach pohybu, kde ovládač koordinuje funkcie, ako je pohyb ramena robota, rotácia zápästia, zdvíhanie, chápadlá, dopravníky alebo iné osi servopohonu.

7. Čo by som mal zvážiť pri výbere integrovaného servomotora EtherCAT?

Medzi kľúčové faktory patrí menovitý a špičkový krútiaci moment, rýchlosť, zrýchlenie, zotrvačnosť zaťaženia, požiadavky na polohovanie, rozlíšenie snímača, prevodový pomer, požiadavky na brzdy, kompatibilita s EtherCAT, pracovný cyklus, tepelné podmienky, krytie IP a rozmery mechanickej inštalácie.

8. Sú pre automatizáciu skladu k dispozícii integrované servomotory EtherCAT s prevodovkou?

áno. Pre aplikácie vyžadujúce vyšší výstupný krútiaci moment, zníženie otáčok, kompaktnú prevodovku alebo špecifické mechanické usporiadanie možno zvážiť konfigurácie planétového a závitovkového prevodu.

9. Môže byť integrovaný servomotor EtherCAT prispôsobený pre skladové zariadenia?

V závislosti od výrobcu a požiadaviek projektu môže prispôsobenie zahŕňať rozmery hriadeľa, drážky pre pero, montážnu konfiguráciu, prevodovku, brzdu, kódovač, konektory, káble a ochranu IP.

10. Ako si môžem vybrať integrovaný servomotor EtherCAT pre projekt skladovej robotiky?

Začnite typom osi, užitočným zaťažením, požadovanou rýchlosťou, zrýchlením, krútiacim momentom, pracovným cyklom, prevodovým pomerom, požiadavkami na umiestnenie, komunikačnou architektúrou, inštalačným priestorom a prevádzkovým prostredím. Tieto parametre sa potom môžu použiť na určenie vhodného motora, kódovača, prevodovky a konfigurácie komunikácie.