netHOST:用于半導體制造業(yè) AGV 驅動控制的 CANopen 主站網(wǎng)關
1 挑戰(zhàn):提供穩(wěn)定性并防止損壞
在半導體生產(chǎn)中裝卸硅片盒時,穩(wěn)定性是關鍵,必須不 惜一切代價防止空氣中的顆粒損壞硅晶片。這也是該行業(yè)優(yōu) 先使用機器人而非人工來確保質量的原因之一。
在其他應用案例中,韓華機器人(Hanwha Robotics) 提供的 AGV(自動導引車)可在倉庫中安全地運輸晶圓盒。 在晶圓盒的運輸過程中,不能有任何振動,以免損壞脆弱的 材料。此外,在任何情況下都不能因通訊延遲或數(shù)據(jù)丟失而 失去電機控制。韓華機器人公司之前安裝的低價解決方案無 法完全滿足制造商的期望,協(xié)議轉換器只是一個簡單的網(wǎng) 關,并不提供主控功能。因此,韓華機器人公司一直在尋 找一種通訊容量更大、性能標準更高的網(wǎng)關,以滿足客戶 的需求。
2 解決方案:與赫優(yōu)訊(Hilscher)的 netHOST 控制器網(wǎng)關進行即時通訊
由于問題不斷出現(xiàn),韓華機器人公司 AGV 開發(fā)團隊的 研究人員開始研究最初使用的簡單網(wǎng)關的替代方案。主要問 題是在 5 年的軟件部署過程中,他們多次遇到嚴重的電機控 制故障,在此期間,需求也在不斷發(fā)展:傳送帶或升降機任 務等功能變得十分必要。因此,在 2023 年 4 月,他們聯(lián)系 了韓國赫優(yōu)訊公司,并決定采用赫優(yōu)訊的 CANopen 遠程主 站網(wǎng)關 netHOST(NHST-T100-CO/COM):控制用于半導 體制造的韓華 AGV 的電機驅動器。
韓華機器人提供定制和認證的交鑰匙工程,提高工作效 率和準確性的 AGV具有如下性能特點:
· 反射器引導定位;
· 同步定位和繪圖(SLAM);
· SLAM-反射器引導混合定位;
· 接觸式/非接觸式電池充電和交換;
· 電池交換;
· AGV 控制系統(tǒng)(交通控制和工作分配);
· 工作分配和控制;
· 最短路徑搜索和流量預測算法;
· 確保系統(tǒng)安全和可信度的冗余解決方案;
· 無線網(wǎng)絡設計;
· 網(wǎng)絡故障預測和分析;
· Wi-Fi 優(yōu)化和頻譜分析。
3 韓華機器人公司的選擇:赫優(yōu)訊的 netHOST 符合他們的性能要求
· 數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性;
· 監(jiān)控通訊損失和延遲的高精度;
· 即時錯誤報告(如斷開連接);
· 通訊容量大,性能高;
· 同時控制多個驅動器;
· 不再出現(xiàn)電機控制故障和停機;
· 網(wǎng)絡管理功能。
對于這個 netHOST 應用案例,安全方面一直是優(yōu)先考 慮的問題,測試包括:
· 檢查通訊周期時間;
· 通過 netHOST 作為 CANopen 主站控制其他電機驅 動器;
· 必要時立即停止 AGV;
· 在緊急情況下拔下電纜;
· 在繁忙和有干擾的環(huán)境中穩(wěn)定運行。
4 結果:赫優(yōu)訊netHOST 的精確功能節(jié)省了 時間和資金
目前,赫優(yōu)訊的 netHOST 主要充當 AGV 驅動電機和主 控制器之間的通訊轉換器,它們會立即收到有關通訊中斷或 錯誤的反饋信息,這樣就能比過去更快地排除故障,從而減 少停機時間。
為了實現(xiàn)生產(chǎn)線無故障運行的最終目標,韓華機器人公 司使用了赫優(yōu)訊專家提供的編程示例。根據(jù)他們的經(jīng)驗,使 用netHOST 進行調試也很容易,因為遠程主網(wǎng)關的錯誤代碼 結構合理。如果有任何進一步的問題,AGV開發(fā)團隊可以通 過JIRA系統(tǒng)直接聯(lián)系赫優(yōu)訊的技術支持,因此,他們在客戶 規(guī)定的期限內完成了項目。工業(yè)通訊是自動化的重要組成部 分,韓華機器人希望時刻做好準備,他們的開發(fā)團隊正在考 慮與赫優(yōu)訊在另一個項目中再次合作。