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展示会場：
SPS 2018での展示モデル
業種：
工作機械製造
用途：
ガントリーロボット
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EMAGの詳細：
そこで数年前、当社は顧客の要望に可能な限り柔軟に対応できるよう、独自のオートメーションソリューションの開発を開始しました。しかし、当社は第一に工作機械メーカーであるため、このオートメーション技術をさらに発展させるために、強力なパートナーを探すことにしました。 特に必要としていたのは、電気および制御工学の支えでした。SEW‑EURODRIVE を採用する決定に至るまで、それほど時間はかかりませんでした。何しろ、両社には長年にわたる信頼関係があったからです。 SPS 2018において、この協業の最初の成果をすでに発表できたことを大変嬉しく思います。EMAGが機械コンポーネントを開発し、SEW-EURODRIVEが電力、電気、制御工学のすべてを担当しました。EMAG の SEW‑EURODRIVE 担当キーアカウントマネージャー、ロナルド・マツィグ氏
当社は、機械のセクションをチェーンから取り外すことで、関連するリソースを解放し、将来に向けてシステム全体の柔軟性と生産性を高めています。また、ロボットごとに個別のコントローラを必要としないという利点もあります。SEW‑EURODRIVE システムプランニングマネージャー、クラウス・ユスト氏
メカニカルエンジニアリングのイントラロジスティクスにおいて、ガントリーロボットは、機械間や生産センター間のマテリアルフローを実現するための、標準的かつ実績のあるシステムソリューションです。通常、電力ケーブルやデータケーブルの搬送にはケーブルキャリアが使用されます。
デカルトロボット向けの当社の画期的なイノベーションにより、スペースを多く占有し、柔軟性に欠ける従来のエネルギーチェーンに終止符を打ちます。これは、 光学的および誘導式の信号・エネルギー伝達を備えたインテリジェントなシステムソリューションにより実現されています 。
ガントリーロボットを用いたイントラロジスティクスソリューションは、これほどまでにインテリジェントなものになり得ます。同一ルート上での 複数のロボットの自由な水平移動が、 エネルギーチェーンでは事実上不可能な物流プロセスを実現します。 このソリューションでは、セクションが重なる部分でさえも、 実現可能です。
一方、エネルギーチェーンはシステムとともに連続的に移動する必要があるため、はるかに大きな質量を移動させる必要があります。これにより、騒音が増加し、著しい摩耗が生じ、システムのダイナミクスに悪影響を及ぼします。 その結果生じる摩擦により、エネルギー消費も不必要に高くなってしまうため、EMAGにおいてこの新しいソリューションがそうした問題をすべて過去のものにしてくれたのは、まさに幸いなことです。
MOVITRANS®誘導式エネルギー伝達システムと分散型TES電源モジュールにより、ガントリーロボット向けの当社のシステムソリューションの設計は極めてスマートなものとなっています。設置スペース、摩耗、エネルギー消費、あるいはケーブル破損に関する制限はもう一切ありません 。 自由度と優れたダイナミクスが、限定されたサイクルレートの代わりに、新たな標準として確立されました。当社のモジュラー式機械自動化システムは、現在3～8 kWの伝送電力をサポートしています。
EMAGは、この自動化ソリューションのエネルギーバランスに特に期待を寄せています。水平軸の加速だけでも3キロワット以上の電力が必要ですが、ロボットはMOVITRANS® ® ピックアップを介して、500ワット未満しか消費しません。
ここでの秘訣は、 分散型MOVI‑DPS ® 蓄電ソリューション が、このアプリケーションの短期的なエネルギー需要を満たしている点にあります。このユニット（DPS = Drive Power Solution）は、2層コンデンサパッケージであり、ロボットに100 VのDCリンク電圧 DC を供給する役割を担っています。
しかし、このエネルギー蓄積ソリューションの電力は一体どこから供給されているのでしょうか？ ガントリーロボットやその典型的な移動プロファイルを見ると、加速フェーズと制動フェーズが交互に繰り返されていることがわかります。通常のように、制動フェーズで発生する回生エネルギーを抵抗を介して消費する代わりに、SEW‑EURODRIVEのソリューションでは、分散型エネルギー蓄積ユニットを使用して、この制動エネルギーをプロセス内に保持します。
DPSエネルギー蓄積システムは、ガントリーの駆動システムがロボットをゼロから毎秒6メートルまで加速させる際、ブースターと同様に機能します。このMOVITRANS® ソリューションでは、 機械的損失のみを補償すればよいからです。その結果、このシステムは 1回の負荷サイクルあたり、合計わずか500ワットしか消費しません。 。
ガントリーロボット内の通信も、ケーブルを一切使用せずに行われます。その代わりに、EtherCAT®リアルタイムイーサネットプロトコル用のデータ光バリアが、可動ユニットへの光接続として使用されています。 このデータ用光バリアにより、駆動データをシステム内の可動ユニットにカスケード方式で転送できるため、ロボットごとに個別のコントローラを取り外すことができる。 各サイクルはわずか 1 ミリ秒で、補間可能な位置指令をコントローラに送信したり、実際値に関するフィードバックを提供したりする際に、考慮すべき遅延時間は事実上ありません。
機能の安全性に必要な通信も、EtherCAT® を通じて行われます。 すべての可動ユニットと機械全体は、中央の安全コントローラを介して接続されています。この目的には、EtherCAT® 安全プロトコル「Safety over EtherCAT®」が使用され、安全コントローラとMOVI-C®CONTROLLER との間で直接通信が確立されます。
このソリューションにより、2つのコントローラ間のデータ交換が容易になり、プログラミングが簡素化されるほか、得られる情報の密度の高さにより、理想的な診断およびデバッグ条件が実現されます。
このアプリケーションは、「Safety over EtherCAT®」マスターとEtherCAT®データ光電バリアの両方が、SEW‑EURODRIVEのオートメーションソリューションにシームレスに統合できることを実証しています。
最大4台の移動ロボットを、たった1台の中央コントローラで制御： 当社のモジュラー型自動化システム「MOVI-C ®」の 「MOVI-C® CONTROLLER」が、複雑なロボットモーション制御を計算します。 が、複雑なロボットモーション制御を計算します。 .
モーションプロファイルを計算するには、 衝突回避機能 および、関係するロボット間の 精密な連携が求められます。特に、 アプリケーション全体の生産性を考慮した観点から、その重要性は高まります。 。
SEW‑EURODRIVEの機械オートメーションソリューションは汎用性が高いため、ユーザーはあらゆる変化に迅速かつ柔軟に対応できます。例えば、生産ネットワーク内の機械の1台でマテリアルの流れが2倍必要になった場合、このソリューションは十分な適応性を備えており、ガントリーシステムからロボットを1台取り出して、その目的に使用することが可能です。
リソースの機動性が向上することで、将来的に「オフチェーン」の機械セクションは、はるかに柔軟で生産性の高いものとなるでしょう。