Günümüzde konumlandırma aşamaları, belirli ve zorlu çıktı gereksinimlerini karşılayabilir. Çünkü özelleştirilmiş entegrasyon ve hareket programlamadaki en son teknolojiler, aşamaların inanılmaz bir hassasiyet ve senkronizasyon elde etmesine yardımcı oluyor. Dahası, mekanik parçalar ve motorlardaki gelişmeler, OEM'lerin çok eksenli konumlandırma aşaması entegrasyonunu daha iyi planlamalarına yardımcı oluyor.

Sahneler için mekanik gelişmeler

Geleneksel sahne yapılarının doğrusal eksenleri XYZ aktüatör kombinasyonlarında nasıl birleştirdiğini düşünün. Bazı durumlarda (hepsinde olmasa da), bu tür seri kinematik tasarımlar hacimli olabilir ve birikmiş konumlandırma hataları sergileyebilir. Buna karşılık, entegre kurulumlar (ister aynı Kartezyen sahne formatında ister hekzapodlar ve Stewart platformları gibi diğer düzenlemelerde olsunlar), hareket hatası birikimi olmadan, kontrol algoritmaları tarafından belirlenen daha doğru hareket çıkışı sağlar.

Geleneksel vidalı platformlar (bir uçta motor ve dişli bulunan), yükün kendi güç kaynağına ihtiyacı olmadığında ve toplam uzunluk sorun olmadığında kolayca uygulanabilir. Aksi takdirde, dişliler motor hareket ucundan platform içine yerleştirilebilir, böylece toplam konumlandırma-platform ayak izine yalnızca motor uzunluğu eklenir.

Gerektiğinde, Kartezyen kurulumlar, örneğin doğrusal motorlar gibi özel bileşenlerle önceden entegre edildiğinde hatayı da en aza indirebilir. Bu sistemler, şu anda yüksek hızlı paketleme için üretim makinelerinde büyük ilerleme kaydetmektedir.

Bu alt bileşenlerden bazıları, sahne morfolojisi hakkındaki geleneksel anlayışlara meydan okuyan formlarda bile karşımıza çıkıyor. Kavisli doğrusal motor bölümleri, güç iletiminin tamamen oval döngüler halinde gerçekleşmesini sağlıyor. Burada, kılavuz tekerlekler, optimum kuvvet aktarımı için hareketli elemanı mıknatıslardan belirli mesafelerde tutuyor. Yüksek ivme oranları için özel tekerlek malzemeleri ve rulman tasarımları gerekiyor; bu da sadece birkaç yıl önce imkansız olan hareket sistemleri anlamına geliyor.

Daha küçük konumlandırma aşamalarında, daha hassas geri bildirim cihazları, verimli motorlar ve sürücüler ve daha yüksek performanslı yataklar performansı artırır; özellikle entegre doğrudan tahrikli motorlara sahip nano konumlandırma aşamalarında.

Geleneksel döner-doğrusal bileşenlerin özel versiyonları, maliyetleri düşürmeye yardımcı oluyor. Bell Everman'ın başkanı ve baş teknoloji sorumlusu Mike Everman'a göre, büyük formatlı uygulamalar, servo kayışlı aşamaları uzunluk sınırlaması olmaksızın birbirine bağlayabilir. Bu tür uzun stroklu aşamaları doğrusal motorlarla çalıştırmak çok pahalı olabilir ve vidalar veya geleneksel kayışlarla çalıştırmak zor olabilir.

Özel veya ticari hazır (COTS) hareket ürünleri arasında seçim yaparken bir uyarı vardır.

Özel bir çözüm ile hazır bir tasarım arasında karar verirken, asıl mesele uygulama gereksinimlerine dayanır. Hazır bir çözüm mevcutsa ve tüm uygulama gereksinimlerini karşılıyorsa, bu en iyi seçenektir. Özelleştirilmiş kurulumlar genellikle daha pahalıdır, ancak mevcut uygulamaya tam olarak uyarlanırlar.

Konumlandırma aşamalarının elektroniğindeki gelişmeler

Düşük gürültülü geri bildirime ve daha iyi güç amplifikatörlerine sahip elektronikler, konumlandırma aşaması performansını artırmaya yardımcı olurken, kontrol algoritmaları konumlandırma doğruluğunu ve verimini artırıyor. Kısacası, kontroller mühendislere konumlandırma aşaması eksenlerinin ağ iletişimi ve hareketlerinin düzeltilmesi için her zamankinden daha fazla seçenek sunuyor.

Günümüzün paketleme hattı entegratörlerinin sıfırdan çok eksenli işlevler oluşturmak için zamanlarının olmadığını düşünün. Everman'a göre, bu mühendisler yalnızca iletişim kuran ve bir dizi iş istasyonunda basit ürün akışı sağlayan robotlar istiyor. Giderek artan sayıda durumda, cevap özel amaçlı kontroller oluyor; çünkü kontroller on yıl öncesine göre çok daha ekonomik.

Uygulamalar konumlandırma aşamasındaki inovasyonu teşvik ediyor

Yarı iletken ve elektronik, tıp, havacılık ve savunma, otomotiv ve makine üretimi gibi birçok sektör, günümüzün aşamalarında ve sistemlerinde değişikliklere yol açıyor.

Tüm bu sektörler şu veya bu şekilde değişimi yönlendiriyor. Yüksek hassasiyetli hareketlerde, verim ve doğrulukları birkaç yıl önce ulaşılamayan seviyelere çıkarmaya çalışan sektörler tarafından yönlendiriliyoruz. Tek bir çözümün herkese uymadığını ve çoğuna uymadığını biliyoruz.

Üreticiler tüm sektörlere özel tasarımlar sunsa da, yüksek teknoloji sektörleri (medikal, yarı iletken ve veri depolama gibi) daha özel aşamaları zorluyor. Bu, esas olarak rekabet avantajı arayan müşterilerden kaynaklanıyor.

Diğerleri ise konuya biraz farklı bakıyor. İleri araştırma, yaşam bilimleri ve fizik alanlarındaki uygulamalar için küçük, yüksek hassasiyetli hareket bileşenlerine olan ihtiyaç artıyor. Ancak, bu endüstrilerin özelleştirilmiş aşamalardan, daha kolay bulunabilen standart ürünlere doğru ilerlediğini görüyor. Bishop-Wisecarver, Minyatür Hassasiyet (MP) serisi gibi küçük boyutlu, yüksek hassasiyetli hareket aşamalarını artık zorlu bilimsel uygulamalar için sunuyor.

Büyük ölçekli endüstrilerin minyatürleştirmeye geçişi, konumlandırma aşamasındaki tasarımların bir kısmının özelleştirmeye yönelmesine yol açtı. Tüketici elektroniği pazarı, özellikle daha ince telefonlar ve daha ince televizyonlar gibi ambalajlarla ilgili olarak, minyatürleştirmede itici bir güçtür. Ancak, fiziksel olarak daha küçük cihazlarla birlikte daha fazla depolama alanı ve daha hızlı işlemciler gibi artan performanslar da geliyor. Daha iyi performans elde etmek için daha hızlı ve daha hassas otomasyon aşamaları gerekiyor.

Ancak, cihaz paketleme ve optik bağlantı gereksinimleri bir mikrometrenin oldukça altındadır. Bu toleransları, hacimli üretimin verimlilik gereksinimleriyle birleştirmek zorlu bir otomasyon sorunu yaratır. Bu vakaların çoğunda, aşama veya aşamaların -veya daha da önemlisi, eksiksiz otomasyon çözümünün- son müşterinin ihtiyaçlarına tam olarak uyacak şekilde özel olarak tasarlanması gerekir.

Nesnelerin İnterneti (IoT), konumlandırma aşaması kurulumlarında ilerleme kaydediyor. Günümüzün bağlantılı dünyasında, tüketiciler ürünlerin birbirine bağlanmasını ve birlikte çalışmasını bekliyor. Nesnelerin İnterneti'nin (IoT) hareket kontrolü ve fabrika otomasyonunun tüm seviyelerine ulaşacağından şüphe yok. Ürünlerimiz, bağlantılı bir fabrikayı desteklemek için iyi donanımlıdır. Bu bağlantı ister PLC, saha veri yolu, kablosuz, Ethernet veya yüksek hızlı analog-dijital G/Ç üzerinden gerçekleşsin, sürücülerimiz ve kontrolörlerimiz fabrika bağlantısı için çözümler sunar. Bu bağlantıyı daha da geliştirmek için gelecekteki geliştirmeler üzerinde çalışılmaktadır.

Daha yüksek otomasyon seviyelerine sahip bağlantılı fabrikalara doğru topluca ilerledikçe, makine koşullarını hassas bir şekilde izleme ihtiyacı artacaktır. Makine durumunun güvenilir ve veriye dayalı geri bildirimi, öngörülemeyen makine arızalarını ortadan kaldırma potansiyeline sahiptir.

Nesnelerin İnterneti (IoT) yetenekleri, pahalı iş parçalarını işleyen yarı iletken üretimi ve otomasyon görevlerinde halihazırda kullanılmaya başlandı.

Lineer yataklar ve kılavuzlara yerleştirilmiş sensörler, yatak arızasının başlıca göstergeleri olan çalışma sıcaklıklarındaki değişiklikleri ve ek titreşimleri izleyecektir. Bu parametreler izlenerek, yatağın kendisinde arızadan önce düzeltici eylemler tetiklenebilir.