之前我們介紹了不少電驅傳輸系統，它們大都是基于長定子直線電機技術運行的，同時動子滑塊必須要沿著封閉的線性軌道循環串列運轉。即使是像ACOPOStrak這樣軌道布局已經有了很高的靈活性，其滑塊在軌道上的運動依然還是順序串聯的隊列方式，它們只能在固定的節點處進行變軌、超越或避讓；與此同時，為了實現滑塊的循環運轉，一套閉環的軌道系統也仍然是必不可少的。

不過，昨天在德國紐倫堡舉行的SPSIPCDrives上由Beckhoff展出的一款名為XPlanar的產品，或許會讓我們對電驅傳輸技術再多一點新的認識。

從外觀看，XPlanar的結構有點像游戲房里的桌上冰球機。定子部分已經完全沒有了所謂“軌道”的概念，取而代之的是由多個“磚塊”拼接組成的傳輸“路面”；其動子結構貌似也十分簡單，就是一個扁平的托盤，連支撐導向的滑輪組都木有。

目測XPlanar運行的原理應該還是比較類似于傳統的直線電機的，就是說這些拼裝在一起的定子“磚塊”內部是集成有驅動裝置和動力線圈的，而每一個動子托盤內部也應該是嵌有永磁體的；定子通電后，在上位控制器的指令作用下，傳輸路面上會生成交變可控的磁場，與動子托盤內部嵌入的永磁體相互之間產生作用力，最終驅動托盤的運動。

但如果看下官方發布的信息，就不難發現，XPlanar與傳統的長定子直線電機在功能上的差別還是蠻大的。個人覺得，有兩個關鍵字是比較值得關注的。

一個是“滑塊自由懸浮Free-floatingmovers”。正如下面這張圖所看到的，滑塊是懸浮在傳輸平面上運動的，其負載重量是通過滑塊與定子線圈之間的磁場作用力支撐的，這樣就省去了用于承重的滑輪組。

另一個是“六自由度SixDegreesofFreedom”。就是說，托盤與路面之間磁場的相互作用，產生的將不再是一個簡單的用于啟停、加減速的推進、制動力，而是一組帶有方向的矢量作用力；這不僅省去了用于導向的滑輪組，還因為擺脫了物理軌道的束縛，而極大的提升了滑塊運動姿態的靈活性，讓托盤除了可以在二維平面內自由運動以外，還能夠完成自轉、傾斜、升降...等類型的動作。

簡單看下產品規格。

目前Beckhoff推出的這套XPlanar：其定子模塊尺寸為240x240mm，用戶可以根據應用需要自由拼裝成任意幾何形狀。

動子托盤則有四種不同規格可供選擇：

95x95mm小型移動裝置，有效載荷可達0.4kg

155x155mm標準動力裝置，有效載荷可達1.5kg

155x275mm長動子，有效載荷可達3kg

275x275mm大型移動裝置，有效載荷可達6kg

運動性能上，XPlanar滑塊在平鋪的定子路面上運動的最高線速度可達4m/s，加速度可達2g，重復定位精度為50μm；除此以外，它們各自還可以實現：

最大5mm的升降運動，可選擇稱重功能；

最大5°傾斜運動，用于處理液體的運輸；

在特定的定子面板上方±15°或360°范圍內的自轉運動。

關于控制接口，官宣稱XPlanar系統可以兼容倍福方面于最近新發布的EtherCATG通訊協議。不知這是否與其系統運行較高的復雜性有關，畢竟在控制數據交互方面，XPlanar這種二維平面運控系統與以往的線性傳輸系統完全不是一個量級的。

而在編程組態方面，Beckhoff則表示XPlaner系統是基于其TwinCAT軟件平臺的，其中已經集成了滑塊運動的路徑優化、防撞機制、同步運動等功能，甚至在必要時，用戶還可以選擇將多個托盤編組控制，以滿足較大負載的輸送需求。

那么，像XPlanar這樣的平面傳輸系統，其有著怎樣的應用特點呢？結合手頭有限的信息，和大家分享下我個人的觀點。

首先自然是設備物流系統靈活性的提升。道理很簡單：

一方面，因為每個托盤的動作姿態是可以靈活調整的；

另一方面，托盤的運動軌跡不再受到物理軌道的限制，而是可以通過數字程序在傳輸平面上更加自由的規劃的。

因此，XPlanar應該很適合用于多臺設備或和多個工位之間較為復雜的物料交接。

其次，可以看到XPlanar以十分簡潔的機械結構和無接觸的驅動方式，達到了極高的動態傳輸定位精度，因此，官方表述中稱其可以在某些物料輸送環節替代傳統的機器人、機械臂或復雜的機電裝置，這完全是有可能的。

再者，XPlanar滑塊的運動是懸浮式的，運行過程中幾乎不會有任何噪音或機械磨損。因此，它應該很適合那些對設備環境要求比較嚴苛的應用場合，例如：玻璃加工、醫藥衛生/制藥、食品飲料、塑料薄膜、半導體、潔凈室...等等。

另外，還是因為滑塊運動是無摩擦、非接觸的，省去了軌道、導輪和滑輪機構，因此，可以想像，XPlanar在機械方面的使用壽命應該是不難保證的，同時其運行能耗與維護成本也都會是比較低的，這在一定程度上有助于提升設備運營與維護的綜合效率。

當然，和任何新推出的產品技術一樣，在用戶決定掏錢購買之前，除了各種吸引眼球的亮點以外，總歸還有一些更為關鍵的因素是需要考慮的。而在XPlanar這個平面傳輸技術上，我覺得至少有這樣幾點不確定性是值得進一步探討的：

具體的行業應用場景。也就是落實到特定的機電設備，將給原有系統的布局帶來怎樣的變化與調整；

操作環境的易用性如何？這主要是指在軟件系統中，各個滑塊（托盤）運動的軌跡規劃、姿態調整以及與其他設備之間同步關系的配置，是基于物理位置、還是面向流程抑或是采用其他方式...

系統采購價格。這一點的重要性，就不用我在這里多說了吧;