快速流畅，稳定安全

前言

对于其新一代喷涂机器人而言，b+m表面系统公司要求自动化合作伙伴贝加莱帮助他们加快其定制化、全自动喷涂生产线的上市进程–无需牺牲最严格的安全性。结果不言自明：仅仅18个月后，产品就进入了批量生产，该公司已经生产并交付了超过100台带新控制器的机器人。

b+m一般只需花费12个月就能设计并实施一整套喷涂生产线。专注于塑料件喷涂–特别适合汽车行业及其分包商-b+m面对竞争激烈的市场拥有一项非常明显的优势。该公司不仅提供端到端解决方案，而且还能控制整条技术供应链，从而实现组件之间的完美协调。

b+m公司的T1系列六轴喷涂机器人在这一战略中扮演了核心角色，因而也必然满足一些非常高的要求。“我们的机器人与搬运机器人有很大不同，”b+m公司机器人开发主管强调说。“为了达到最佳喷涂效果，我们的机器人动作必须快速、流畅和统一–连续轨迹速度高达2米/秒。最重要的是，它们还需具备在潜在爆炸性环境中操作。”如图1所示。

喷涂机器人：快速精确

b+m在2010年着手开发其第五代机器人。新产品被称为T1X5，以此将奠定未来数年在效率、灵活性和可靠性方面的新基准。因此，他们的一个主要目标是充分利用当前最先进的闭环和运动控制实现更快、更一致的轨迹速度，同时最大限度地减少磨损。新一代产品通过减少电子元件数量为他们提供了一次精简控制柜设计的完美契机，此外他们还可以从缩减的开发和调试时间中获益。

在项目之初，伴随着安全要求的提高，DINISO10218:2011标准的生效，在开发新一代机器人时，他们必须考虑这些新规范。

贝加莱凭借其安全方案胜出

“如果你能够满足安全方案广泛的认证要求，那么基于PC的控制器就没有问题，”这位b+m公司的机器人开发主管解释道。“这就是为什么我们重点搜寻了一些其产品包含安全技术的供应商的原因。”

经过评估，贝加莱脱颖而出。全面集成安全技术且拥有全新软件功能成为他们胜出的决定性因素。

对于b+m而言，第一步是开发一系列基于POWERlink、openSAFETY和贝加莱SafeMOTION技术的高速安全功能。这些功能包括集成运动控制功能如安全扭矩断开、安全停止1和2、安全限速和安全最大速度以及轴位置安全监控。机器人位置监控功能以及安全机器选项使用功能也被完全集成在控制应用程序中。这使得机器能够安装安全相关插件，从而避免了花费在编程和重新认证上的过度开销。

贝加莱开发了基于实时POWERlink和openSAFETY协议的专门的机器人安全功能。b+m公司将这些先进功能如工具中心点安全限速（SLS@TCP）应用到其第5代喷涂机器人身上。

工具中心点安全限速

b+m公司的第二步是使用先进的贝加莱SafeROBOTICS安全功能实现工具中心点安全限速（SLS@TCP）以及带安全参数表的安全运动链。

“我们通过使用贝加莱技术已经在功能上取得了巨大飞跃，”b+m公司经理说道。“凭借SafeMOTION和POWERlink，我们不再需要使用单独的安全总线，而且安装和调试速度更快，无需进行繁琐的软件配置。”

通过使用集成安全功能的双轴ACOPOSmulti模块，b+m减少了安装在控制柜中组件的尺寸和数量，这反过来又进一步简化了安装。采用新的冷却板方案提高了冷却效果。ACOPOS伺服驱动器通过POWERlink实现与SafeLOGIC安全控制器、X20I/O系统以及机器人控制器即强劲的AutomationPC910之间的通信。如图2所示。

该控制柜是b+m公司按照其规范建造的，由于使用了贝加莱方案，因此它占用的空间较少，安装和接线速度更快。运动部件数量的减少和冷却板的使用都有助于延长系统的使用寿命。

90%功能来自贝加莱

“我们控制柜中90%的功能由贝加莱提供–不存在系统不一致或接口问题。因此，我们可以从中充分受益，”b+m公司机器人开发主管说道。“我们特别高兴的是，贝加莱还为我们提供了机器人运动链中的电机，一个机器人操作面板以及一个定制化的带发光环键和钥匙开关的控制柜键盘。”

b+m公司内部使用AutomationStudio开发了移动操作面板的HMI应用程序以及机器人应用程序。b+m公司的机器人专家还在此贝加莱工程环境中编写了控制应用程序。如图3所示。

机器人功能人人可用

“当我们第一次接触到贝加莱时，我们很快意识到，虽然AutomationStudio能够提供广泛的CNC功能，但是仍然有一些重要的机器人功能没有完全覆盖，”这位b+m公司的机器人专家回忆道。“贝加莱面对挑战迎难而上，兑现了我们全面功能规范中的各个方面。”现在AutomationStudio的所有用户都可以使用这些机器人功能包括变换库和插值。b+m用它们开发了喷涂机器人的控制应用程序。“我们实现了我们为自己设定的每一个目标，最后我们完成了这个非常先进的、面向未来的新一代机器人，”b+m公司经理说道。由于在机械设计方面采用了更加坚固的传动装置，控制架构基于贝加莱自动化及安全技术，因此新一代T1机器人在生产率、可靠性和使用寿命方面树立了新的标准。遵循T1系列的成功路径，b+m正在开发带相同功能但尺寸稍小的新机器人系列。即将推出的T2系列专为空间有限的应用而设计，同样支持墙壁和天花板悬挂安装。和之前的T1一样，它也将完全采用成熟的贝加莱解决方案。