Hoe XTS-movers robots kunnen vervangen

Het lineaire transportsysteem XTS van Beckhoff heeft al bewezen een innovatiefactor te zijn in duizenden machines, en de voortdurende uitbreiding van de functionaliteit biedt veel marktpotentieel voor de toekomst. Een goed voorbeeld hiervan is de No Cable Technology (NCT), die zorgt voor contactloze energieoverdracht en synchrone real time datacommunicatie direct op de XTS-movers. Hierdoor kunnen de movers via eindeffectoren allerlei verschillende robotfuncties uitvoeren. De mogelijkheid om groot aantal movers op een XTS te plaatsen, creëert bovendien een flexibel multi-robotsysteem. Dit verhoogt de oppervlakteproductiviteit aanzienlijk door processtappen parallel uit te voeren.

XTS is een lineair transportsysteem waarbij een groot aantal movers onafhankelijk van elkaar over een traject bewegen. De movers bieden een groot aantal functies, waaronder het vormen van groepen en het synchroniseren met andere processequenties. Het traject is opgebouwd uit motormodules volgens een modulair principe, en kan open of gesloten zijn om de uitvoering van toepassingsspecifieke systeemlay-outs te vergemakkelijken. Een gesloten traject maakt een verhoging van de productiviteit mogelijk, aangezien de movers niet leeg naar het beginpunt van de productielijn hoeven terug te keren.

NCT als uitbreiding maakt het gebruik van een grote verscheidenheid aan eindeffectoren mogelijk, zonder dat dit afbreuk doet aan de hoge dynamiek en flexibiliteit van de XTS-oplossing. Op de mover gemonteerde eindeffectoren, zoals standaard actuatoren of sensoren, worden gebruikt om verschillende processtappen uit te voeren tijdens de lineaire verplaatsing. In de verpakkingsindustrie bijvoorbeeld kunnen bijna alle transportband-, sorteer-, robot- of materiaalbehandelingssystemen voor de toevoer of het productieproces van deze technologie profiteren. Hierdoor kunnen nieuwe baanbrekende oplossingen worden gecreëerd die geavanceerde product- en materiaalbehandeling in sterk geautomatiseerde systemen mogelijk maken. Daarnaast zorgen de XTS en NCT voor een aanzienlijke vermindering van de benodigde installatieruimte in vergelijking met traditionele robotsystemen, waardoor er meer functionaliteit in een kleinere ruimte kan worden gerealiseerd.

Vrijwel onbeperkte toepassingsmogelijkheden

Als één van de vele voorbeelden kunnen bewegingssequenties rechtstreeks op de mover worden geïmplementeerd voor het uitvoeren van taken, zoals het roteren en uitlijnen van een product voor het scannen van een barcode of het uitvoeren van kwaliteitscontroles. Elektromotorische grijpers, magnetische grijpers of vacuümzuignappen op de movers kunnen producten oppakken, verplaatsen en neerzetten, waardoor de movers mobiele materiaalstroomsystemen worden.

Talloze toepassingen kunnen profiteren van het gebruik van een dergelijk multi-grijpersysteem. In een toepassing voor het vullen van maaltijdpakketten, bijvoorbeeld, verzamelen verschillende elektromechanische of vacuümgrijpers de nodige ingrediënten om een compleet menu samen te stellen. De movers halen de ingrediënten op van vooraf bepaalde stations en plaatsen deze op individuele productlocaties, waardoor een uitsluitend op software gebaseerde formaatwissel mogelijk wordt tot en met de productie van één partijgrootte. Dankzij de traceerbaarheid van de XTS kan elk ingrediënt naadloos worden getraceerd, van het picken tot het labelen van de bestelling en het ophalen bij de leverancier. Farmaceutische producten zijn een ander voor de hand liggende toepassing. Hier kan de geschikte eindeffector een container draaien zodat deze kan worden verzegeld of gevalideerd.

Volledig compatibele functie-uitbreiding

Aangezien de XTS-elementen met NCT volledig compatibel zijn met het standaardsysteem, kan NCT worden geïntegreerd in bestaande XTS-toepassingen. Het voortgezette gebruik van bestaande systeemcomponenten verkort niet alleen de implementatietijd, maar bespaart ook middelen. Bovendien biedt de volledige integratie in het modulaire XTS-systeem het voordeel dat er – afgezien van de gebruikte eindeffectoren – geen extra componenten nodig zijn. De eindeffectoren op de movers worden ook aangestuurd via de centrale TwinCAT automatiseringssoftware, waardoor alle processen in TwinCAT tot op de microseconde nauwkeurig worden gecoördineerd en de engineering-inspanning tot een minimum wordt beperkt.

Auteur: Thomas Beckhoff, productmanager XTS, Beckhoff Automation