傳感器是工業(yè) 4.0 的門戶和紐帶。作為智慧工廠的數(shù)據(jù)提供者，傳感器具有不可或缺的地位。除了單純獲取數(shù)據(jù)與信息，傳感器還能夠自行對采集到的測量數(shù)據(jù)完成進一步處理，并自主完成傳輸。德國著名傳感器生產商威格樂(Wenglor)需要生產小批量和個性化定制產品，以適應不同客戶的需求波動，靈活高效地生產產品。該公司安裝的機器人裝配單元經過智能設計，其產品及生產方法的創(chuàng)新性均得到了證明。

　　挑戰(zhàn)

　　市場需求催生靈活、高效的生產方式

　　傳感器制造商必須具有創(chuàng)新意識，在生產數(shù)值集成過程中產品的準確性和可靠性至關重要。位于德國的威格樂工廠因產能無法滿足市場增長的需求，考慮在產量和質量方面提供最佳性能的高效自動化生產方式。

　　在威格樂工廠車間機器人智能生產單元中，集成了史陶比爾TX60L六軸機器人和NET主機程序等關鍵設備。不同光電傳感器系列的模塊被快速、精確地組裝起來。光學模塊數(shù)量范圍從100到2000個不等。由于該系統(tǒng)的靈活性和主機程序的控制技術，只需調整適當?shù)倪^程序列，幾分鐘內便可重新調整裝配方式，擁有無限可能性。

　　威格樂的軟件開發(fā)工程師Michael Martin：“機器人程序支持任何產品規(guī)格，PLC中的執(zhí)行步驟可自由支配，單元的工具靈活度非常高，這給了我們很大的自由度。因此，該系統(tǒng)不僅可以調節(jié)鏡頭，還可以管理各種裝配應用。”

　　▲機器人單元包含兩個相同的調整站，可以高精度對準鏡頭

　　解決方案

　　機器人支持多規(guī)格組件裝配生產

　　史陶比爾TX60L六軸機器人執(zhí)行光學模塊組件的處理過程，包括傳輸鏡頭和接收鏡頭。機器人在托盤上來回移動，其工作范圍可達920毫米，足以到達單元內的所有站點。裝配過程從機器人拾取無鏡頭的光學模塊開始。機器人首先移動到一個工作站，由威格樂weQube智能相機捕捉組件的位置，隨后，機器人開始處理傳輸鏡頭和接收鏡頭。

　　TX60L每次拾起一個鏡頭，將其傳送到智能相機檢測站，由它確定鏡頭在夾具中的位置，并將其放置在傳送位置。接下來，機器人手臂轉向另一個工作站，在該工作站上將粘合劑粘貼到模塊的鏡頭座上。在其裝配位置，光學模塊通過IO-Link通信加緊、連接和配置。最后，史陶比爾TX60L機器人將光學模塊組件精確地放入容器中。

　　▲智能相機檢測到光學模塊在夾具中的位置，機器人再按精度將其放在準確的裝配位置

　　“將模塊定位在固定臺上需要高精度的機器人，我們的操作公差在零點零幾毫米內。史陶比爾機器人能輕松滿足高精度要求，并能快速、準確地進行定位?！盡artin補充道。

　　為了縮短周期時間，調整站的設計是一樣的。史陶比爾機器人憑借其出色的動態(tài)性能，可以交替操作兩個相同的工位。單元的獨立元素之間的所有通信都是通過EtherCAT進行的。支持EtherCAT選項也是選擇史陶比爾機器人的一個決定因素。

　　▲TX60L機器人處理光學模塊，并在托盤上傳輸鏡頭和接收鏡頭

　　客戶應用

　　數(shù)字化帶來前所未有的靈活性

　　當許多人仍然在抽象地談論工業(yè)4.0時，威格樂的開發(fā)工程師團隊已經在機器人單元中達到了相關標準。自動化單元執(zhí)行過程可以根據(jù)需要進行配置，各個步驟的數(shù)量可以有差異，對于每個步驟，所有相關參數(shù)都會被存儲，這樣所有細節(jié)的流程都可以被追溯。

　　威格樂憑借其開創(chuàng)性的裝配單元，展示了現(xiàn)代控制技術和高性能機器人如何將生產力和靈活性提高到新高度。該系統(tǒng)可以滿足制造商的期望，并以最大的可能性來完成工作。如果不需要進行鏡頭調整的任務，還可以進行連接器組裝。這是一項非常具有前瞻性的投資。

　　傳感技術在工業(yè)4.0的發(fā)展中獲益匪淺，這也推動著傳感器市場的發(fā)展。我們已經在計劃下一階段的機器人自動化建設，以滿足對智能傳感技術的巨大需求。

　　Michael Martin

　　威格樂公司軟件開發(fā)工程師

　　客戶收益

　　精度高、工作范圍廣

　　出色的動態(tài)性能

　　靈活且高效的生產方式

　　生產效率大幅提升

　　通信方式更兼容

（轉載）