前言

對于其新一代噴涂機器人而言，b+m表面系統公司要求自動化合作伙伴貝加萊幫助他們加快其定制化、全自動噴涂生產線的上市進程–無需犧牲最嚴格的安全性。結果不言自明：僅僅18個月后，產品就進入了批量生產，該公司已經生產并交付了超過100臺帶新控制器的機器人。

b+m一般只需花費12個月就能設計并實施一整套噴涂生產線。專注于塑料件噴涂–特別適合汽車行業及其分包商-b+m面對競爭激烈的市場擁有一項非常明顯的優勢。該公司不僅提供端到端解決方案，而且還能控制整條技術供應鏈，從而實現組件之間的完美協調。

b+m公司的T1系列六軸噴涂機器人在這一戰略中扮演了核心角色，因而也必然滿足一些非常高的要求。“我們的機器人與搬運機器人有很大不同，”b+m公司機器人開發主管強調說。“為了達到最佳噴涂效果，我們的機器人動作必須快速、流暢和統一–連續軌跡速度高達2米/秒。最重要的是，它們還需具備在潛在爆炸性環境中操作。”如圖1所示。

噴涂機器人：快速精確

b+m在2010年著手開發其第五代機器人。新產品被稱為T1X5，以此將奠定未來數年在效率、靈活性和可靠性方面的新基準。因此，他們的一個主要目標是充分利用當前最先進的閉環和運動控制實現更快、更一致的軌跡速度，同時最大限度地減少磨損。新一代產品通過減少電子元件數量為他們提供了一次精簡控制柜設計的完美契機，此外他們還可以從縮減的開發和調試時間中獲益。

在項目之初，伴隨著安全要求的提高，DINISO10218:2011標準的生效，在開發新一代機器人時，他們必須考慮這些新規范。

貝加萊憑借其安全方案勝出

“如果你能夠滿足安全方案廣泛的認證要求，那么基于PC的控制器就沒有問題，”這位b+m公司的機器人開發主管解釋道。“這就是為什么我們重點搜尋了一些其產品包含安全技術的供應商的原因。”

經過評估，貝加萊脫穎而出。全面集成安全技術且擁有全新軟件功能成為他們勝出的決定性因素。

對于b+m而言，第一步是開發一系列基于POWERLINK、openSAFETY和貝加萊SafeMOTION技術的高速安全功能。這些功能包括集成運動控制功能如安全扭矩斷開、安全停止1和2、安全限速和安全最大速度以及軸位置安全監控。機器人位置監控功能以及安全機器選項使用功能也被完全集成在控制應用程序中。這使得機器能夠安裝安全相關插件，從而避免了花費在編程和重新認證上的過度開銷。

貝加萊開發了基于實時POWERLINK和openSAFETY協議的專門的機器人安全功能。b+m公司將這些先進功能如工具中心點安全限速（SLS@TCP）應用到其第5代噴涂機器人身上。

工具中心點安全限速

b+m公司的第二步是使用先進的貝加萊SafeROBOTICS安全功能實現工具中心點安全限速（SLS@TCP）以及帶安全參數表的安全運動鏈。

“我們通過使用貝加萊技術已經在功能上取得了巨大飛躍，”b+m公司經理說道。“憑借SafeMOTION和POWERLINK，我們不再需要使用單獨的安全總線，而且安裝和調試速度更快，無需進行繁瑣的軟件配置。”

通過使用集成安全功能的雙軸ACOPOSmulti模塊，b+m減少了安裝在控制柜中組件的尺寸和數量，這反過來又進一步簡化了安裝。采用新的冷卻板方案提高了冷卻效果。ACOPOS伺服驅動器通過POWERLINK實現與SafeLOGIC安全控制器、X20I/O系統以及機器人控制器即強勁的AutomationPC910之間的通信。如圖2所示。

該控制柜是b+m公司按照其規范建造的，由于使用了貝加萊方案，因此它占用的空間較少，安裝和接線速度更快。運動部件數量的減少和冷卻板的使用都有助于延長系統的使用壽命。

90%功能來自貝加萊

“我們控制柜中90%的功能由貝加萊提供–不存在系統不一致或接口問題。因此，我們可以從中充分受益，”b+m公司機器人開發主管說道。“我們特別高興的是，貝加萊還為我們提供了機器人運動鏈中的電機，一個機器人操作面板以及一個定制化的帶發光環鍵和鑰匙開關的控制柜鍵盤。”

b+m公司內部使用AutomationStudio開發了移動操作面板的HMI應用程序以及機器人應用程序。b+m公司的機器人專家還在此貝加萊工程環境中編寫了控制應用程序。如圖3所示。

機器人功能人人可用

“當我們第一次接觸到貝加萊時，我們很快意識到，雖然AutomationStudio能夠提供廣泛的CNC功能，但是仍然有一些重要的機器人功能沒有完全覆蓋，”這位b+m公司的機器人專家回憶道。“貝加萊面對挑戰迎難而上，兌現了我們全面功能規范中的各個方面。”現在AutomationStudio的所有用戶都可以使用這些機器人功能包括變換庫和插值。b+m用它們開發了噴涂機器人的控制應用程序。“我們實現了我們為自己設定的每一個目標，最后我們完成了這個非常先進的、面向未來的新一代機器人，”b+m公司經理說道。由于在機械設計方面采用了更加堅固的傳動裝置，控制架構基于貝加萊自動化及安全技術，因此新一代T1機器人在生產率、可靠性和使用壽命方面樹立了新的標準。遵循T1系列的成功路徑，b+m正在開發帶相同功能但尺寸稍小的新機器人系列。即將推出的T2系列專為空間有限的應用而設計，同樣支持墻壁和天花板懸掛安裝。和之前的T1一樣，它也將完全采用成熟的貝加萊解決方案。