ACOPOS 6D開(kāi)啟多維制造新時(shí)代

2021年1月27日，貝加萊發(fā)布了全新的基于平面磁懸浮技術(shù)的ACOPOS 6D產(chǎn)品，ACOPOS 6D針對日益嚴苛的個(gè)性化、敏捷生產(chǎn)的需求而設計，讓生產(chǎn)線(xiàn)突破原有機械布局的束縛，擺脫傳統一維輸送的局限性使得其進(jìn)入多維空間，通過(guò)先進(jìn)的磁懸浮技術(shù)，使得生產(chǎn)的組織變得更為靈活高效，作為ABB集團機器人與離散自動(dòng)化領(lǐng)域機械自動(dòng)化事業(yè)部，貝加萊一直致力于前沿創(chuàng )新，應對市場(chǎng)需求變化，ACOPOS 6D是其運動(dòng)控制產(chǎn)品線(xiàn)ACOPOS系列在A(yíng)COPOStrak后的進(jìn)一步的延伸。

圖1 橙色的動(dòng)子模塊可以加載被加工對象，在平面的定子模塊上任意運動(dòng)

ACOPOS 6D-為應對柔性制造而生

-->大規模定制的挑戰

對于個(gè)性化而言，傳統的機械系統的“剛性”是其應對個(gè)性化的巨大障礙，這些不易變化的機械系統束縛了人們對生產(chǎn)靈活性的訴求，而個(gè)性化又是企業(yè)應對市場(chǎng)變化，提供更具競爭力產(chǎn)品組合的關(guān)鍵，在A(yíng)COPOStrak柔性電驅輸送系統之后，貝加萊ACOPOS 6D進(jìn)一步在磁懸浮技術(shù)上進(jìn)行了擴展，將輸送與組裝延展到多維空間。

-->ACOPOS 6D磁懸浮原理

永磁體的動(dòng)子托盤(pán)懸浮在電磁電機的平面定子模組表面。模塊化的電機定子模組尺寸為240 x 240毫米，可自由布置。各種尺寸的動(dòng)子托盤(pán)負載能力從0.6至14千克，速度最高可達2米/秒。它們可以在二維空間內自由地移動(dòng)，沿三個(gè)軸進(jìn)行旋轉和傾斜，并能對懸浮高度實(shí)現精確控制?？偠灾?，它們被賦予了六個(gè)運動(dòng)控制自由度（如圖2所示），作為貝加萊運動(dòng)控制ACOPOS家族的進(jìn)一步擴展，它被命名為ACOPOS 6D。

圖2 Abb.: 磁懸浮技術(shù)使具有六自由度的產(chǎn)品移動(dòng)和控制成為可能。

 ACOPOS 6D開(kāi)創(chuàng )了生產(chǎn)線(xiàn)的一種全新模式，即，它可以讓被加工工件在多個(gè)維度的運動(dòng)和旋轉，以使得工位與加工件形成更多的可能，而無(wú)需復雜且缺乏靈活性的機械結構來(lái)完成，這種可編程的動(dòng)子運動(dòng)使得整個(gè)加工過(guò)程變得更為靈活。

圖3 Abb.: 打破傳統的線(xiàn)性產(chǎn)品輸送模型創(chuàng )建了多維生產(chǎn)空間

 ACOPOS 6D的動(dòng)子托盤(pán)不僅可以對產(chǎn)品進(jìn)行靈活的輸送，而且，它可以與工位之間形成復雜的運動(dòng)關(guān)系，如CNC插補、同步關(guān)系、也可以與機器人形成各種協(xié)作關(guān)系，這使得它不僅是輸送，更成為生產(chǎn)模式任意組合的利器，它完全改變了傳統制造的復雜過(guò)程，而變得更加自由，靈活，不受限制。

圖4 攜帶工件的動(dòng)子托盤(pán)可以沿著(zhù)CNC路徑移動(dòng)，從而可以牢固地安裝加工工具。

ACOPOS 6D有哪些值得期待？

• 無(wú)接觸，無(wú)噪聲，極精確

得益于先進(jìn)的磁懸浮技術(shù)，仿佛是在看不見(jiàn)的手的引導下，動(dòng)子托盤(pán)可以在定子模組表面上方自由地滑行、加速，并在各個(gè)方向上進(jìn)行控制，由于非接觸，因此沒(méi)有噪聲，并且可以達到μm級的精度。

• 非接觸，零磨損

ACOPOS 6D動(dòng)子托盤(pán)可以自由地懸浮，沒(méi)有任何接觸和摩擦。由于沒(méi)有磨損，因此也就沒(méi)有任何需要維護的零部件。如果在電機定子模組上加裝了不銹鋼外殼，則ACOPOS 6D可提供IP69K防護等級 – 從而使其非常適合潔凈室應用或食品飲料生產(chǎn)。

• 全集成架構

ACOPOS 6D完全集成在貝加萊生態(tài)系統中。這使動(dòng)子托盤(pán)可以與伺服軸、機器人、軌道系統和機器視覺(jué)相機之間實(shí)現微秒級精度的同步。動(dòng)子托盤(pán)的路徑規劃在專(zhuān)用控制器中進(jìn)行，該控制器通過(guò)POWERLINK連接到機器網(wǎng)絡(luò ) – 這意味著(zhù)，它不會(huì )對網(wǎng)絡(luò )或機器控制系統的性能產(chǎn)生任何影響。對于具有超過(guò)200個(gè)定子模組或50個(gè)動(dòng)子托盤(pán)的系統，可以將多個(gè)控制器彼此同步。

• 智能動(dòng)子托盤(pán)

與同類(lèi)系統有所不同，每個(gè)ACOPOS 6D動(dòng)子托盤(pán)都分配有全球唯一的ID。一旦啟動(dòng)，控制器就會(huì )立刻知道每個(gè)動(dòng)子托盤(pán)在電機定子模組上的位置，無(wú)需耗時(shí)的復位序列或操作員手動(dòng)輸入即可開(kāi)始生產(chǎn)。動(dòng)子托盤(pán)的重復定位精度為±5 μm，這使ACOPOS 6D非常適合具有嚴格定位要求的應用，例如電子行業(yè)以及機械和電子組件的裝配。

• 應用開(kāi)發(fā)很簡(jiǎn)單

雖然ACOPOS 6D在機器與產(chǎn)線(xiàn)規劃方面提供了幾乎無(wú)限的可能性，但是它的設置卻極其簡(jiǎn)易。智能算法可以確保動(dòng)子托盤(pán)避免碰撞、并在盡量降低能耗的同時(shí)，遵循最佳路線(xiàn)移動(dòng)。產(chǎn)線(xiàn)規劃人員就可以自由地專(zhuān)注于他們的主要任務(wù)：開(kāi)發(fā)使生產(chǎn)率提升的最佳機器過(guò)程。

ACOPOS 6D是與Planar Motors Inc.合作開(kāi)發(fā)的，該公司在工業(yè)制造磁懸浮技術(shù)領(lǐng)域內擁有超過(guò)15年的研發(fā)經(jīng)驗。貝加萊是Planar Motors的股東。

ACOPOS 6D可以應用于哪些行業(yè)？

具有典型個(gè)性化個(gè)性化需求、高精度、復雜過(guò)程的生產(chǎn)與組裝過(guò)程，都有ACOPOS 6D發(fā)揮的空間，ABB貝加萊不僅為用戶(hù)提供了更為靈活的產(chǎn)品，包括先進(jìn)的控制技術(shù)、ACOPOS伺服驅動(dòng)技術(shù)、ACOPOStrak柔性輸送系統、HMI、機器視覺(jué)、機器人、安全系統，完整的解決方案，實(shí)現整個(gè)產(chǎn)線(xiàn)的完全集成。

ACOPOS 6D可以發(fā)揮空間的地方包括并不限于以下領(lǐng)域：

• 醫療器械組裝

• 制藥包裝生產(chǎn)線(xiàn)

• 消費&汽車(chē)電子產(chǎn)品組裝線(xiàn)

• 日用化工產(chǎn)品組裝

• ……。

制造業(yè)的未來(lái)-ACOPOS 6D帶來(lái)的空間

貝加萊始終以產(chǎn)業(yè)用戶(hù)的難題與需求為中心，開(kāi)發(fā)創(chuàng )新產(chǎn)品與技術(shù)，并將其融入到集成自動(dòng)化系統中?，F在，ACOPOS 6D預示著(zhù)嚴格的線(xiàn)性生產(chǎn)將向開(kāi)放式、自適應制造空間轉變。

“我們談?wù)摰耐耆钱a(chǎn)品制造、組裝和包裝方式的一場(chǎng)變革”--ACOPOS 6D產(chǎn)品經(jīng)理 Dario Rovelli說(shuō)道。

人們在討論各種如何通過(guò)軟件去實(shí)現柔性的可能，但機械的瓶頸是顯然的，但是現在，我們實(shí)際上已經(jīng)擁有了這項將愿景變成現實(shí)的技術(shù)。通過(guò)ACOPOS 6D，一臺機器可以同時(shí)生產(chǎn)不同型號的產(chǎn)品，甚至是完全不同的產(chǎn)品。每個(gè)產(chǎn)品根據實(shí)際需要，沿各自路徑通過(guò)工位?！拔覀冋谟H眼見(jiàn)證集群生產(chǎn)的誕生?！?/p>

 關(guān)于貝加萊

貝加萊是一個(gè)總部位于奧地利并擁有遍布全球分支機構的創(chuàng )新驅動(dòng)型自動(dòng)化企業(yè)，2017年7月，貝加萊成為ABB集團的機械自動(dòng)化事業(yè)部。作為全球工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的領(lǐng)導者，貝加萊融合了前沿技術(shù)與先進(jìn)的工程能力，為各個(gè)產(chǎn)業(yè)客戶(hù)提供機器與工廠(chǎng)自動(dòng)化、運動(dòng)控制、HMI以及集成安全技術(shù)的完整解決方案。通過(guò)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)通信標準如OPC UA、POWERLINK和openSAFETY以及貝加萊強大的Automation Studio軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境，貝加萊不斷重新定義自動(dòng)化工程的未來(lái)。貝加萊保持持續的創(chuàng )新精神，為客戶(hù)提供更為簡(jiǎn)化以及超出預期的工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域前沿技術(shù)與方案。