通常,位置變化會(huì)導(dǎo)致視覺測量系統(tǒng)的誤差，有些高級運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)用要求“即時(shí)”更改/更新目標(biāo)位置。

快速、平穩(wěn)和穩(wěn)定地位置修正可以大大提升機(jī)器的產(chǎn)能，確保在以最快速度運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，完成“快速向最終目標(biāo)運(yùn)動(dòng)-拍攝照片-計(jì)算校正-執(zhí)行新位置”這一過程。

Elmo飛拍技術(shù)

Elmo的飛拍技術(shù)(Flying Vision?)是面向各種“即時(shí)”位置更新的獨(dú)特而理想的解決方案，在不降低運(yùn)行速度的情況下,保證最高的精度和穩(wěn)定性。在某些情況下，Elmo的飛拍解決方案可使運(yùn)行速度提高30%以上，適用于在高速、穩(wěn)定和平穩(wěn)運(yùn)動(dòng)過程中需要進(jìn)行位置修正的各種場景，例如：PCB鉆孔、飛針、“定尺剪切"等等。

應(yīng)用場景案例

貼片機(jī)就是一種這樣的應(yīng)用，“抓取”部件通過視覺系統(tǒng)的測量值進(jìn)行對準(zhǔn)，或在引線鍵合時(shí)，根據(jù)視覺測量值修正最終目標(biāo)。

每臺(tái)機(jī)器都同時(shí)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)龍門，每條龍門路徑都有一個(gè)特殊的快速視覺系統(tǒng)，每個(gè)SMT取放運(yùn)動(dòng)軌跡周期必須經(jīng)過相機(jī)的固定位置。此運(yùn)動(dòng)必須以盡可能高的速度和精度進(jìn)行。這個(gè)解決方案其中一個(gè)關(guān)鍵要素在于，在不同取放位置都應(yīng)以快速和平穩(wěn)的運(yùn)動(dòng)通過相機(jī)位置，而且在相機(jī)拍照時(shí)并不會(huì)停下來。

當(dāng)SMT組件到達(dá)相機(jī)位置上方時(shí)，2個(gè)OC(基于表格位置的輸出比較)功能必須被觸發(fā)，提示相機(jī)工作。

第1個(gè)OC用于在拍照之前給LED閃光燈通電

第2個(gè)OC觸發(fā)相機(jī)拍攝SMT旋轉(zhuǎn)角度照片

Elmo解決方案……

每臺(tái)機(jī)器都同時(shí)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)龍門，而每個(gè)龍門系統(tǒng)都由5個(gè)Gold系列伺服驅(qū)動(dòng)器組成：

X1、X2 - 在基于 MIMO(Multi Input Multi Output) 的龍門控制體系結(jié)構(gòu)中作為主從運(yùn)行

Y – 與 X1、X2 龍門軸組合作為二維同步 MCS(機(jī)器坐標(biāo)系)的縱軸

Z - 垂直軸

Θ – 旋轉(zhuǎn)軸，由先進(jìn)的微型Elmo伺服驅(qū)動(dòng)器控制

系統(tǒng)中10個(gè)驅(qū)動(dòng)器都由一個(gè)Elmo多軸控制器(G-MAS)通過快速確定性的EtherCAT網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行控制。

照片圖像信息由上層主機(jī)或相機(jī)直接處理，在元件被最終放置之前生成最終的旋轉(zhuǎn)軸和X、Y軸的偏移坐標(biāo)。主機(jī)能夠在運(yùn)動(dòng)過程中通過EtherNET網(wǎng)絡(luò)向G-MAS發(fā)送最終坐標(biāo)，因?yàn)樵谂臄z照片到元件到達(dá)最后放置位置之間的幾毫秒時(shí)間內(nèi)，它有相對充裕的時(shí)間處理數(shù)據(jù)和發(fā)送最終偏移坐標(biāo)。

為什么選擇Elmo

Elmo分布式龍門控制解決方案在伺服驅(qū)動(dòng)器之間采用專有的串行通信通道，消除了過多的現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)負(fù)載。一個(gè)軸在邏輯上定義為龍門主軸，從從軸檢索所有必需的信息，計(jì)算全部MIMO控制規(guī)律，同時(shí)保持系統(tǒng)在驅(qū)動(dòng)器PWM層完全同步。

這種結(jié)構(gòu)使得G-MAS無需處理龍門MIMO控制算法，因此可將X1、X2龍門驅(qū)動(dòng)器視為網(wǎng)絡(luò)中的單個(gè)X軸驅(qū)動(dòng)器。這個(gè)“單軸”與一個(gè)額外的Y軸組合，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)器X、Y軸快速同步二維運(yùn)動(dòng)。

Elmo針對此類設(shè)備解決方案提出了兩種可能的機(jī)制。如前所述，此解決方案的關(guān)鍵要素在于，在高速和高精度地通過相機(jī)安裝位置時(shí)執(zhí)行X、Y 軸高度同步運(yùn)動(dòng), 同時(shí)保證在位置、速度和加速度/減速度上具有平滑的運(yùn)動(dòng)輪廓。

1 第一個(gè)解決方案是使用二維樣條線運(yùn)動(dòng)。Elmo支持多種樣條軌跡構(gòu)建的操作模式。

2 第二個(gè)解決方案涉及特殊的多項(xiàng)式功能塊機(jī)制。這種先進(jìn)的G-MAS功能允許用戶使用特殊分段運(yùn)動(dòng)功能塊建立完整的同步運(yùn)動(dòng)軌跡。