用於小量加工的 "AGV無人搬運車"

 

物聯網使個人化產品的自動生產成為可能一批次小到可以只生產一件產品。部件在裝配過程中的路徑由此有了全新的意義。在自適應平台Prolynk上,生產設備和裝配工作站可以進行非常靈活的設置和組合。零件就像乘坐迷你計程車一樣來回穿梭在不同崗位之間。FAULHABER為這些迷你AGV計程車提供驅動解決方案。

亨利·福特在1913年安裝了第一條"移動生產線"後,汽車產量提高了8倍,生產效率大耀進。此舉不僅大幅降低了Model-T車型的價格,還提高了工人工資。這樣的成功模式被快速複製也就不足為奇。時至今日,無數產品都是按照生產線原理生產。

然而,這種方式不適合小批量生產,也不適合個人化的自動化生產。但是在工業4.0和工業物聯網(IIoT)的眾多目標之中,有一個就是根據客戶需求設計和提供個人化產品,並儘可能採用最高的自動化水準。這就要求靈活的流程,也與傳輸路徑固定不變的輸送帶不相匹配。

 

元件 "搭計程車"

依靠Prolynk技術,工廠可以根據改裝要求,對生產線進行任意調整和重新配置。部件不再按照預定的路線來進行輸送,而是"乘坐"類似於迷你計程車的小型無人駕駛運輸單元(自動導引車、無人搬運車,英文簡稱:AGV)。通過這種方式,我們可以將需要加工的零件安全可靠地輸送至任何崗位,"Prolynk公司的首席商務官AntonioSanchez解釋道。"這些工序,無論是人工還是由機器人執行,都可以完全單獨進行。不過,序列仍然是自動化的。

由標準化的桌狀模組組成的平臺是該系統的物理基礎。它由標準化的平板組成,尺寸和形狀可以自由設計。簡單的金屬板構成基礎原件,並作為移動表面。

 

另外還有一種帶緊固索引單元的底板。對於要求高精度或需要補償較大作用力的生產步驟,它們將車輛和部件固定到位。平板元件在中間位置也有開口。這樣也可以從下側進行加工處理,因為它與AGV上的開口形狀完全相同。

崗位的任意順序

ProlynkAGV有兩種尺寸(325x230毫米和450x350毫米);根據型號不同,最大負載在535公斤之間。為了安全移動到各個工作崗位,待加工部件通過中間的開口進行固定。這些工作崗位可以自由連接,包括手工作業以及由機器或機器人自動執行的任務,例如鐳射雕刻、焊接、擰緊螺釘或執行例行測試。

如果存在質量問題,可以將AGV車輛送到可糾正該問題的特定工作崗位。"中央控制器掌握與每輛AGV及其所載物件相關的數據"AntonioSanchez解釋說。"

它知道某一個零件必須經過哪些工步驟。因此可以實現單一產品的自動化生產。在與Prolynk系統通信時,PLC仍控制所有過程。"如果不需要按照規定順序執行工序,則效率還會有額外提升。這種情況下,AGV會移動到一個當前空閒的崗位。這樣等待時間縮短,利用率提高。該系統的另一個優點是可以減輕工人負擔。

元件在崗位之間的移動不再依靠人力。工廠自動化和機器人技術工作人員不用再重複做抬起和放下的動作,從而避免腰背損傷疼痛的風險。Prolynk。車輛四角由被動滾輪支撐。如果兩個車輪反向轉動,車輛就會原地旋轉。由於車輛每次旋轉90度,因此,它們可以旋轉四分之一圈以移動到下一個工位,或者旋轉兩個90度角,在平行的"通道"上來回運行。需要指出的是,這些"通道"只是汽車一樣保持在固定的車道上。AGV為雙輪驅動,輪子分別位於長邊的中虛擬存在。即使路上沒有標記,AGV也像汽車一樣保持在車道上。

高功率和精確定位

中央控制器通過wifi通知車輛在哪個車道上前進、後退或轉彎。它規定路線和崗位,並判定車道交叉的情況下哪輛車有通行權。迷你計程車只需報告準確位置,這項交通規則就能發揮作用。FAULHABER公司的MC5004P運動控制器和IE3-1024系列編碼器在這方面發揮了重要作用。它們用於檢測BX4系列無刷馬達的旋轉,Prolynk電子主機板再根據檢測數據進行里程測量、AGV定位運算和運動控制。電機動力通過32/3設計的行星減速機傳遞至車輪傳動帶。

""如果企業決定採用Prolynk解決方案,那迷你車輛就會成為生產流程的核心。因此,它們必須在盡可能長的時間內以極低的維護水平完全可靠地運行,確保較低的總持有成本,"AntonioSanchez這樣解釋選擇AGV元件的出發點。"駕駛裝置的產品品質對我們來說是重中之重。FAULHABER不僅可以保證我們要的質量,電機還提供了對我們的應用至關重要的附加優勢。即使車內空間很小,要按規定速度移動通常很重的零件,仍需要大的電機功率。就體積和扭矩之比而言,BX4系列是全球市場的領導者。

這一功率密度是我們能夠為客戶提供既可靠又靈活的解決方案的關鍵因素。"Prolynk解決方案兼具可靠性和靈活性,為用戶設計生產流程提供了最大的靈活度。理論上,他們可以從一個由幾個板和一輛迷你AGV組成的小平台開始。該系統可以自由擴展或重組,具有很高的靈活性和機器適應性。還提供智慧功能,Prolynk技術易於整合到PLC架構中。還提供智慧功能,Prolynk技術易於整合到PLC架構中。"系統的適應性沒有限制,"AntonioSanchez強調。"產能直接跟著訂單情況走。