Giải Pháp Servo Và Bộ Điều Khiển Chuyển Động Inovance Cho Robot Gantry Đa Trục Hiệu Suất Cao

Robot gantry đa trục ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong các dây chuyền pick and place nhờ khả năng làm việc nhanh, chính xác và ổn định. Thông qua case study thực tế tại Ấn Độ, giải pháp servo và bộ điều khiển chuyển động Inovance đã chứng minh hiệu quả vượt trội trong việc nâng cao hiệu suất, độ chính xác và khả năng giám sát từ xa cho hệ thống robot gantry công nghiệp.

Robot Gantry Và Vai Trò Trong Tự Động Hóa Công Nghiệp

Robot gantry, hay còn gọi là robot cổng trục, là một trong những dạng robot công nghiệp phổ biến nhất trong các ứng dụng pick and place, xếp dỡ, cấp phôi và vận chuyển vật liệu. Không giống robot khớp nối truyền thống, robot gantry di chuyển dựa trên các trục tuyến tính, cho phép:

• Phạm vi làm việc rộng

• Chịu tải tốt

• Độ chính xác cao

• Dễ tích hợp vào dây chuyền sản xuất

Nhờ những ưu điểm này, robot gantry được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp như dệt may, nhựa, giấy, hóa chất, gốm sứ, kính, dược phẩm và chế tạo máy.

Tuy nhiên, để robot gantry vận hành hiệu quả, hệ thống điều khiển chuyển động phía sau phải đủ mạnh, đủ chính xác và đủ linh hoạt để đáp ứng các yêu cầu ngày càng cao của sản xuất hiện đại.

Bài Toán Thực Tế Của Nhà Sản Xuất Robot Gantry

Trong case study này, khách hàng là một OEM tại Ấn Độ, chuyên thiết kế và chế tạo các hệ thống robot gantry và tay máy đa trục cho nhiều lĩnh vực công nghiệp khác nhau. Doanh nghiệp có kinh nghiệm sử dụng đa dạng các thiết bị tự động hóa như PLC, biến tần, servo, HMI, SCADA và robot.

Khi phát triển thế hệ robot gantry mới cho các ứng dụng pick and place tốc độ cao, khách hàng gặp phải một số thách thức lớn:

• Cần giải pháp servo đa trục có hiệu suất cao nhưng chi phí hợp lý

• Yêu cầu độ chính xác định vị cao để đảm bảo chất lượng thao tác gắp – đặt

• Hệ thống phải ổn định khi chạy liên tục, giảm rung lắc và sai số

• Mong muốn tích hợp giám sát từ xa và thu thập dữ liệu thời gian thực thông qua nền tảng IoT

Những yêu cầu này khiến các giải pháp điều khiển truyền thống trở nên kém phù hợp, đặc biệt khi xét đến yếu tố chi phí và khả năng mở rộng trong tương lai.

Inovance Và Giải Pháp Điều Khiển Chuyển Động Cho Robot Gantry

Inovance được lựa chọn nhờ kinh nghiệm sâu rộng trong lĩnh vực điều khiển chuyển động đa trục, đồng thời có khả năng cung cấp giải pháp đồng bộ từ phần cứng đến phần mềm, giúp OEM dễ dàng tích hợp vào hệ thống của mình.

Giải pháp Inovance triển khai cho robot gantry 4 trục bao gồm:

• Bộ điều khiển chuyển động dòng AM

• Servo drive EtherCAT SV660N

• Động cơ servo MS1

• Màn hình HMI IT7000

• Thiết bị IIoT Inovance phục vụ giám sát từ xa

Tất cả các thành phần được kết nối trên nền tảng truyền thông EtherCAT, đảm bảo tốc độ cao và độ đồng bộ chính xác giữa các trục.

Bộ Điều Khiển Chuyển Động AM – Trái Tim Của Hệ Thống

Bộ điều khiển chuyển động Inovance dòng AM đóng vai trò trung tâm trong toàn bộ hệ thống robot gantry. So với PLC thông thường, motion controller AM được tối ưu cho các ứng dụng nhiều trục, cho phép:

• Nhóm từ 2 đến 5 trục trong cùng một cấu trúc điều khiển

• Đồng bộ chuyển động chính xác giữa các trục X, Y, Z và trục quay

• Rút ngắn thời gian lập trình và cấu hình hệ thống

Nhờ khả năng xử lý nhanh và giao tiếp EtherCAT tốc độ cao, bộ điều khiển AM giúp robot gantry thực hiện các chuyển động mượt mà, chính xác ngay cả khi thay đổi tốc độ liên tục.

Servo SV660N Và Động Cơ MS1 – Độ Chính Xác Ở Mức Cao

Trong các ứng dụng pick and place, sai số nhỏ trong định vị cũng có thể dẫn đến lỗi sản phẩm hoặc giảm năng suất. Vì vậy, độ chính xác của hệ servo là yếu tố then chốt.

Động Cơ Servo MS1 Inovance

Động cơ servo MS1 mang lại nhiều lợi thế rõ rệt:

• Độ chính xác định vị tuyệt đối đạt ±15 arc second

• Tích hợp chức năng bù gợn mô-men xoắn

• Độ gợn mô-men thấp hơn 0,5%, giúp chuyển động êm và ổn định

Điều này đặc biệt quan trọng với robot gantry khi cần di chuyển nhanh nhưng vẫn phải giữ độ chính xác cao tại điểm đặt.

Servo Drive SV660N EtherCAT

Servo drive SV660N sử dụng truyền thông EtherCAT, cho phép:

• Chu kỳ đồng bộ truyền thông đạt 125 µs

• Kết nối lên tới 300 node trong hệ thống

• Sai số đồng bộ chỉ 15 ns

• Độ jitter đồng bộ ±20 ns

Nhờ đó, các trục của robot gantry luôn di chuyển đúng pha, đúng thời điểm, giảm rung lắc và nâng cao tuổi thọ cơ khí.

HMI IT7000 Và Giám Sát IIoT Từ Xa

Ngoài hiệu suất và độ chính xác, khách hàng còn đặc biệt quan tâm đến khả năng giám sát và bảo trì từ xa.

HMI IT7000

Màn hình HMI IT7000 cung cấp giao diện trực quan cho người vận hành:

• Hiển thị trạng thái từng trục

• Theo dõi tốc độ, vị trí, cảnh báo lỗi

• Dễ dàng cài đặt và thay đổi thông số

Thiết Bị IIoT Inovance

Thiết bị IIoT cho phép kết nối:

• Bộ điều khiển chuyển động

• Servo drive

• HMI

Thông qua hệ thống này, kỹ sư có thể:

• Giám sát dữ liệu thời gian thực

• Điều chỉnh tham số từ xa

• Phát hiện sớm các dấu hiệu bất thường

Điều này giúp giảm thời gian dừng máy và tối ưu công tác bảo trì.

Hiệu Quả Thực Tế Đạt Được

Sau khi triển khai giải pháp Inovance, hệ thống robot gantry của khách hàng ghi nhận nhiều cải thiện rõ rệt:

• Hiệu suất tổng thể của robot được nâng cao

• Độ chính xác định vị ổn định ở tốc độ cao

• Hệ thống vận hành êm, giảm rung và sai số

• Thời gian cấu hình và triển khai máy được rút ngắn

• Chi phí đầu tư hợp lý so với các giải pháp cùng phân khúc

Đặc biệt, khả năng giám sát từ xa giúp khách hàng chủ động hơn trong việc vận hành và bảo trì hệ thống.

Lợi Ích Nổi Bật Của Giải Pháp Inovance Cho Robot Gantry

• Điều khiển chuyển động đa trục chính xác cao

• Truyền thông EtherCAT tốc độ và độ ổn định vượt trội

• Giải pháp đồng bộ, dễ tích hợp cho OEM

• Hỗ trợ giám sát và tối ưu hệ thống từ xa

• Hiệu quả chi phí cao cho nhà sản xuất máy

Giải Pháp Robot Gantry Inovance Tại HDE

Tại Việt Nam, HDE cung cấp đầy đủ servo, bộ điều khiển chuyển động, HMI và giải pháp tự động hóa Inovance chính hãng, phù hợp cho các ứng dụng:

• Robot gantry pick and place

• Hệ thống tay máy đa trục

• Dây chuyền tự động hóa trong sản xuất và logistics

HDE đồng hành cùng khách hàng từ tư vấn giải pháp, lựa chọn cấu hình thiết bị, lập trình đến triển khai và hỗ trợ kỹ thuật sau bán hàng.

• Hotline: 0988 124 864
• Website cùng hệ thống: https://inovancevietnam.vn/
• Facebook: Công Ty CP Điện Hải Dương – HDE
• Youtube: HDE Tech
• Tiktok: HDE Tech