卓越的表面光潔度是高質(zhì)量部件的標志性特征。在批量生產(chǎn)中，確保每一個(gè)部件都能始終如一地保存這樣高標準的表面光潔度，成為了很多制造商面臨的巨大挑戰。為了應對這一挑戰，意大利 Lesta srl 公司成功研發(fā)出了創(chuàng )新的噴涂機器人。這些機器人配備了倍?；?PC 的控制技術(shù)，實(shí)現了靈活的自動(dòng)化操作，可以輕松應對各種復雜多變的噴涂任務(wù)，在優(yōu)化表面處理工藝方面發(fā)揮了舉足輕重的作用。

Lesta 公司成立于 2010 年，總部位于米蘭附近的達伊拉戈，是一家專(zhuān)業(yè)的工業(yè)機器人噴涂系統制造商。目前，Lesta 公司已部署約 700 臺高效運行的機器人，廣泛服務(wù)于各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域。公司自動(dòng)化部門(mén)主管 Fabio Ferrario 指出：“我們的業(yè)務(wù)持續增長(cháng)，每年都會(huì )推出約 100 套新系統，滿(mǎn)足多樣化的行業(yè)需求?！?其應用范圍極其廣泛，涵蓋了從金屬、木材、塑料、玻璃到陶瓷等各類(lèi)材料的生產(chǎn)，同時(shí)還適用于紡織和食品工業(yè)等應用領(lǐng)域。為了滿(mǎn)足不同目標市場(chǎng)的需求，Lesta 公司精心設計了多種機器人型號，其中包括已獲得 ATEX 和 UL 防爆認證的型號。

Lesta 還成功研發(fā)出了自學(xué)習人形機器人系列，比如 Lebot MV A5 和 MV A6 這兩款旗艦產(chǎn)品。這些型號能夠實(shí)時(shí)記錄之前所有軸在手動(dòng)操作下的運動(dòng)軌跡，然后在自動(dòng)模式下精確重現這些運動(dòng)。在電機關(guān)閉以確保安全操作的前提下，噴涂機器人通過(guò)幾乎無(wú)阻力且輕若無(wú)物的氣動(dòng)補償系統實(shí)現機械手臂的靈活運動(dòng)。由于氣動(dòng)重量補償系統在機器人工作期間始終保持激活狀態(tài)，因此電機只需施加極小的力即可驅動(dòng)手臂。從而顯著(zhù)降低了電機所需的功率，減小了電機尺寸，并極大地減輕了機械手臂在運動(dòng)過(guò)程中的負荷，從而提升了機器人的整體動(dòng)態(tài)性能。

基于 PC 的控制技術(shù)彰顯了獨特優(yōu)勢

我們在機械行業(yè)一直擁有良好的口碑和聲譽(yù)，但真正讓我們脫穎而出的是我們基于 PC 的控制系統所展現出的無(wú)與倫比的卓越性能。

—— Fabio Ferrario 

Fabio Ferrario 認為，公司持續強勁的增長(cháng)態(tài)勢清楚地說(shuō)明了市場(chǎng)對于 Lesta 機器人產(chǎn)品的高度認可。Lesta 依賴(lài) TwinCAT 3 開(kāi)發(fā)自動(dòng)化和控制應用。TwinCAT 3 具有高靈活性和開(kāi)放性，并且可與倍福的多款產(chǎn)品系列結合使用，在實(shí)際應用中展現出眾多優(yōu)勢。

其中一個(gè)顯著(zhù)優(yōu)勢在于，Lesta 能夠充分利用 TwinCAT 軟件庫資源，并將其自身的專(zhuān)業(yè)知識與 TwinCAT 軟件的各個(gè)功能相結合，包括機器人軸的插補運動(dòng)?！癟winCAT 3 為我們提供了強大的平臺，讓我們能夠依托倍福豐富的產(chǎn)品系列構建一個(gè)高效且高性能的自動(dòng)化系統，并且允許我們隨時(shí)根據具體的應用需求使用第三方組件或附加算法進(jìn)行擴展?！盕abio Ferrario 表示。

像真正的畫(huà)家般動(dòng)作流暢

針對不同的應用需求，Lesta 機器人可以有五到十幾個(gè)插補軸。Fabio Ferrario 解釋道：“挑戰在于如何讓機器人完美地復制畫(huà)家平滑流暢的動(dòng)作?！比欢?，要在工件上實(shí)現均勻的表面涂層不僅僅需要精確定位。這就是為什么 Lesta 的工程師和技術(shù)人員選擇采用 TwinCAT 3 PLC/NC PTP（TC1250） 和 TwinCAT NC Camming（TF5050） 功能組件，以最優(yōu)方式復現畫(huà)家動(dòng)作的根本原因。人形機器人的手動(dòng)教學(xué)功能也集成在 TwinCAT 平臺中，而安全功能則通過(guò) TwinSAFE 實(shí)現。Lesta 使用微軟的 .Net 框架構建其可視化界面。HMI 應用程序與控制任務(wù)在同一臺計算機（一臺搭載 Intel Atom? 四核處理器的 CX5140 嵌入式控制器）上并行運行?？梢暬涂刂茟贸绦蛲ㄟ^(guò) ADS 協(xié)議連接，而在 HMI 硬件方面，采用的則是適合控制柜安裝的 CP2915 多點(diǎn)觸控控制面板。

Lesta 使用適合控制柜安裝的 CP2915 多點(diǎn)觸控控制面板來(lái)控制噴涂系統

Lesta 精心選用 AX8000 多軸伺服系統來(lái)執行在 TwinCAT 軟件平臺中生成的運動(dòng)指令，因為它可以在保持平順性、精確性的同時(shí)實(shí)現高動(dòng)態(tài)性的復雜運動(dòng)軌跡。Fabio Ferrario 認為，AM8032 和 AM8043 伺服電機的緊湊設計和單電纜技術(shù)（OCT） 連接方案也帶來(lái)了額外的優(yōu)勢。不僅有效地節省了控制柜內的寶貴空間，還大大降低了材料成本，縮短了安裝時(shí)間?！巴ǔＴ诳蛻?hù)現進(jìn)行部署時(shí)，我們通常僅需花費一周時(shí)間，就可以完成從噴涂工站安裝到全面調試的所有工作?！盕errario 解釋道，“到周五，我們團隊就成功完成了在客戶(hù)現場(chǎng)的所有安裝工作，設備也已準備就緒，隨時(shí)可以投入使用?！?/p>

可擴展性 — 構建競爭優(yōu)勢的要素

倍福的 AX8000 多軸伺服系統和 EtherCAT 端子模塊使得使得控制柜的設計既緊湊又布局清晰

無(wú)論項目涉及的是 6 軸機器人還是 12 軸龍門(mén)起重機，無(wú)論是粉末還是濕涂層系統：所有解決方案均基于一個(gè)統一的基礎配置，并根據機器人類(lèi)型智能激活相應功能。這種靈活性得益于倍福所提供的開(kāi)放且高度可擴展的平臺。Fabio Ferrario 強調道：“毫無(wú)疑問(wèn)，我們系統的可擴展性正是我們能在競爭激烈的市場(chǎng)中脫穎而出的獨特賣(mài)點(diǎn)?！眹娡肯到y通常會(huì )集成到客戶(hù)的網(wǎng)絡(luò )中，以便與其它系統組件或工廠(chǎng)管理系統交換數據。此外， TwinCAT 中采用的 OPC UA 通信標準確保了與各類(lèi)系統之間必要的連接性，還幫助 Lesta 設備為工業(yè) 4.0 做好了準備。

機器學(xué)習已成為人類(lèi)未來(lái)發(fā)展的焦點(diǎn)領(lǐng)域。Lesta 預計，隨著(zhù)機器學(xué)習技術(shù)的深入應用，將進(jìn)一步提升生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，例如自動(dòng)生成噴涂策略和路線(xiàn)。Fabio Ferrario 同樣也對倍福的自動(dòng)化和控制平臺給予了高度信賴(lài)，該平臺具有良好開(kāi)放性和高度可擴展性，能夠根據各種應用需求進(jìn)行更新。實(shí)際上，TwinCAT 已經(jīng)集成了機器學(xué)習和深度學(xué)習功能。