Günümüzde konumlandırma aşamaları belirli ve zorlu çıktı gereksinimlerini karşılayabilir. Bunun nedeni, özelleştirilmiş entegrasyon ve hareket programlamadaki en son gelişmelerin artık aşamaların inanılmaz bir doğruluk ve senkronizasyon elde etmesine yardımcı olmasıdır. Dahası, mekanik parçalar ve motorlardaki gelişmeler, OEM'lerin daha iyi çok eksenli konumlandırma aşaması entegrasyonu planlamasına yardımcı oluyor.

Sahneler için mekanik gelişmeler

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

Geleneksel vidalı aşamalar (bir aşama ucunda motor ve dişli ile) yükün kendi güç kaynağına ihtiyacı olmadığında ve genel uzunluk sorun olmadığında uygulanması kolaydır. Aksi takdirde, dişliler aşamanın motor ucundan aşamanın içine girebilir, böylece yalnızca motor uzunluğu genel konumlandırma aşaması ayak izine eklenir.

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

Bu tür alt bileşenlerden bazıları, sahne morfolojisi hakkındaki geleneksel kavramlara meydan okuyan biçimlerde bile gelir. Kavisli doğrusal motor bölümleri, güç iletiminin tam oval döngülerini mümkün kılar. Burada, kılavuz tekerlekler, optimum kuvvet aktarımı için hareketli elemanı mıknatıslardan kesin mesafelerde tutar, özel tekerlek malzemeleri ve yatak tasarımları, yüksek ivme oranları için gereklidir - hareket sistemleri sadece birkaç yıl önce imkansızdı.

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

Başka yerlerde, geleneksel döner-doğrusal bileşenlerin özel versiyonları maliyetleri düşük tutmaya yardımcı olur. Bell Everman'ın müdürü ve baş teknoloji sorumlusu Mike Everman'a göre, büyük formatlı uygulamalar servo kayışlı aşamaları uzunluk sınırlaması olmadan birleştirebilir. Bu tür uzun stroklu aşamaları doğrusal motorlarla çalıştırmak çok pahalı olabilir ve bunları vidalarla veya geleneksel kayışlarla çalıştırmak zor olabilir.

Özel veya ticari kullanıma 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 bariz bir seçimdir. Genellikle, özelleştirilmiş kurulumlar daha pahalıdır ancak tam olarak eldeki uygulamaya göre uyarlanır.

Konumlandırma aşamalarının elektroniğindeki gelişmeler

Düşük gürültülü geri bildirime ve daha iyi güç amplifikatörlerine sahip elektronikler, konumlandırma aşaması performansını artırmaya yardımcı olur ve kontrol algoritmaları konumlandırma doğruluğunu ve verimini iyileştirir. Kısacası, kontroller mühendislere konumlandırma aşaması eksenlerinin ağ oluşturma ve hareketini düzeltme konusunda her zamankinden daha fazla seçenek sunar.

Günümüzün paketleme hattı entegratörlerinin sıfırdan çok eksenli işlevler inşa etmek için zamanlarının olmadığını düşünün. Everman'a göre bu mühendisler sadece iletişim kuran ve bir dizi iş istasyonundan basit ürün akışı sağlayan robotlar istiyor. Giderek artan sayıda durumda, cevap özel amaçlı kontrollerdir, kısmen de kontrollerin on yıl öncesine göre çok daha ekonomik olması nedeniyle.

Uygulamalar konumlandırma aşaması inovasyonunu teşvik ediyor

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

Tüm bu endüstriler bir şekilde değişimi yönlendiriyor. Yüksek hassasiyetli hareketlerde, verimleri ve doğrulukları birkaç yıl önce ulaşılamayan seviyelere çıkarmaya çalışan endüstriler tarafından yönlendiriliyoruz. Tek bir ölçünün asla herkese uymadığını ve nadiren çoğuna uyduğunu fark ediyoruz.

Üreticiler tüm endüstrilere özel tasarımlar sunsa da, yüksek teknoloji endüstrileri (tıbbi, yarı iletken ve veri depolama gibi) daha uzmanlaşmış aşamaları zorlayanlardır. Bu, esas olarak rekabet avantajı arayan müşterilerden kaynaklanmaktadır.

Diğerleri bunu biraz farklı görüyor. İleri araştırma, yaşam bilimleri ve fizikteki uygulamalar için küçük, yüksek hassasiyetli hareket bileşenlerine olan ihtiyaç artıyor. Ancak, bu endüstrilerin özelleştirilmiş aşamalardan daha kolay bulunabilen standartlaştırılmış ürünlere doğru ilerlediğini görüyor. Minyatür Hassasiyet (MP) serisi gibi küçük ayak izli yüksek hassasiyetli hareket aşamaları artık Bishop-Wisecarver'dan zorlu bilimsel uygulamalar için temin edilebiliyor.

Büyük ölçekli endüstrinin minyatürleştirmeye doğru ilerlemesi, konumlandırma aşaması tasarımını özelleştirmeye doğru yönlendirdi. Tüketici elektroniği pazarı, özellikle daha ince telefonlar ve daha ince televizyonlar gibi paketlemelerle ilgili olarak minyatürleştirmede bir itici güçtür. Ancak, fiziksel olarak daha küçük cihazlarla birlikte daha fazla depolama alanı ve daha hızlı işlemciler gibi artan performans gelir. Burada daha iyi performans elde etmek, daha hızlı ve daha doğru otomasyon aşamaları gerektirir.

Ancak, cihaz paketleme ve optik bağlantı gereksinimleri bir mikrometrenin çok altındadır. Bu toleransları hacim üretiminin verim gereksinimleriyle birleştirmek zorlu bir otomasyon zorluğu yaratır. Bu vakaların çoğunda, aşama veya aşamalar—veya daha da önemlisi, eksiksiz otomasyon çözümü—son müşterinin tam ihtiyaçlarına uyacak şekilde özel olmalıdır.

IoT, konumlandırma aşaması kurulumlarında ilerleme kaydediyor. Günümüzün bağlantılı dünyasında, tüketiciler ürünlerin birbirine bağlanmasını ve birlikte çalışmasını bekliyor. IoT'nin hareket kontrolünün ve fabrika otomasyonunun tüm seviyelerine ulaşacağı konusunda şüphe yok. Ürünlerimiz, bağlantılı bir fabrikayı desteklemek için iyi donanımlıdır. Bu bağlantı bir PLC, saha veri yolu, kablosuz, Ethernet veya aşırı sürücü analog-dijital G/Ç aracılığıyla gerçekleşsin, sürücülerimiz ve kontrolörlerimiz fabrika bağlantısı için çözümler sunar. Gelecekteki geliştirmeler, bu bağlantıyı daha da geliştirmek için çalışmalar yürütmektedir.

Daha yüksek otomasyon seviyelerine sahip bağlı fabrikaya doğru topluca ilerleme kaydettikçe, makine koşullarını hassas bir şekilde izleme ihtiyacı artacaktır. Makine durumunun güvenilir, veri odaklı geri bildirimi, öngörülemeyen makine arızalarını ortadan kaldırma potansiyeline sahiptir.

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

Doğrusal yataklar ve kılavuzlar içindeki gömülü sensörler, her ikisi de yatak arızasının önde gelen göstergeleri olan çalışma sıcaklıklarındaki değişiklikleri ve ek titreşimleri izleyecektir. Bu parametreleri izleyerek, yatağın kendisinde, arızadan önce düzeltici eylemler tetiklenebilir.