ある大手チップメーカーは、72,000CPH(1時間当たりの部品数)以上の搭載能力を持つ先進的なPick & Place 構築を目指した。そのため、32個のヘッドユニットと、部品押し付け力制御を備えたダブルガントリーシステムを備えたマシンを設計しました。機械に搭載されるヘッドユニットは、極めて高速で協調した動作軌道を描き、非常に低く正確な制御力に即座に切り替えられる必要があった。motion control ソリューションとして、彼らはElmo注目しました。

このケーススタディを読むと、以下のことがわかる:

  • カスタマイズされたElmo ソリューションが、極めて高い加速Gの下、極限環境下でのマシンの運転をいかに可能にするか。
  • 高精度で正確なセンサーレス力制御を提供するスマートサーボドライブ
  • Elmo高度に同期化されたダブル・ガントリー・システムを使用して、マシンの処理能力を倍増させた方法。
  • > サーボ性能の向上により、機械のサイズと重量を40%削減。

マシンの条件

新世代のピック・アンド・プレイス機械は、高速スループットと非常に高い精度に加え、配置された部品の取り付け力を高精度で制御することを要求している。

この機械に実装された多くの挑戦のひとつは、0.3Nから20Nの範囲の非常に低くて正確な部品押し付け力と、それに続く極めて高速な協調点間運動を実現することであった。非常に高いスループットの課題を満たすには、非常に「機敏で軽い」メカニクスが最適です。このため、寄生共振と重要な非線形性が発生した。この不要な振動は、既存の機構を改良するか、極端な機械的振動や衝撃に耐える頑丈なサーボドライブのアセンブリによって、コストのかかる方法で取り除く必要がありました。

Elmo Motion Control ソリューション

このマシンのユニークな要件に対するソリューションは、4つの標準的な Gold Twitterドライブです。各マシンはダブルMIMO(多入出力制御)リジッドガントリシステムを持ち、1つの協調モーションEtherCATネットワークを通じて32台のGold Twitter サーボドライブ(8枚のボード)を制御します。この Gold Twitterドライブは密度が高く過酷な移動環境 (ガントリー剛性ブリッジ上) に配置され、最大2m/秒の高速ガントリー速度で移動します。Elmo ドライブは、高速で正確なX&Y&Θ制御と、取り付けヘッドのZ軸の非常に高速で正確な力制御という重要なタスクをすべて実行します。最終先端ツールに非常に正確に制御された力を設定するために、リニアライズ機能は Gold Twitterのリニアライズ機能が適用されました。

ドライブは、最高の機械性能を維持しながら、非常に密度が高く、過酷で、極端な未定義の機械振動の環境で動作しています。高速な動作速度と精密で正確な低荷重制御は、この種のアプリケーションの機械motion control ソリューションに新たな課題を設定しました。

コンパクトな統合ソリューション

結果

Elmo 、機械の設置面積(サイズと重量)を40%削減しながら、非常に高い加速Gの下での過酷な環境に耐えるmotion control 提供しました。エルモのドライブにより、妥協のない品質を維持しながら、マシンのスループットは2倍になりました。

> マシンサイズと重量を40%削減