正運動技術(shù)

做最好用的運動控制

本文通過ZMC430N運動控制器在轉(zhuǎn)盤式視覺篩選設(shè)備中的方案應(yīng)用，來深入了解正運動技術(shù)運動控制器配合機器視覺進行視覺飛拍、PSO高速硬件位置比較輸出等功能的應(yīng)用優(yōu)勢。

　　ZMC430N是一款高性能30軸EtherCAT、RTEX雙總線+脈沖運動控制器?？蓪崿F(xiàn)直線插補、圓弧插補、連續(xù)軌跡加工等復雜的運動控制功能，支持IO高速鎖存輸入/精準輸出和位置同步輸出PSO，非常適用于2-8個視覺檢測工位的轉(zhuǎn)盤式視覺篩選設(shè)備上。

01

ZMC430N運動控制器的性能

• 最大輸出脈沖頻率可達10MHz；

• 16軸以內(nèi)EtherCAT最快刷新周期100μs；

• EtherCAT/RTEX多總線軸+脈沖軸混合插補。

02

控制器在轉(zhuǎn)盤視覺篩選機上的應(yīng)用優(yōu)勢

• 可實時控制轉(zhuǎn)盤，記錄編碼器的反饋位置；

• 高速輸入口接傳感器，感應(yīng)并記錄零件來料位置；

• PSO硬件位置比較輸出可接2-8個相機進行視覺飛拍、檢測和測量；

• PSO硬件位置比較輸出可接吹氣口，對視覺的檢測結(jié)果進行相應(yīng)篩選分類。

控制器基于轉(zhuǎn)盤視覺篩選功能的實現(xiàn)原理圖

03

控制器支持多種高級編程

調(diào)用同一套API函數(shù)庫即可開發(fā)多種運動控制需求。

　　1.工作原理

　　首先通過振動盤將零件輸送到高透明玻璃轉(zhuǎn)臺，其次通過傳感器去感應(yīng)來料的零件，再通過ZMC430N的高速鎖存輸入口記錄來料的實際位置。

　　當轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動到視覺檢測工位時，控制器通過高速輸出口觸發(fā)相機拍照，然后進行圖像處理運算，最后根據(jù)預(yù)設(shè)的檢測標準進行自動檢測篩選，并剔除不良品。

 轉(zhuǎn)盤式視覺篩選示意圖

　　2.運動控制系統(tǒng)原理

　　基于ZMC430N運動控制器的轉(zhuǎn)盤式視覺篩選系統(tǒng)，相比于傳統(tǒng)的PLC+觸摸屏方案，系統(tǒng)集成度、響應(yīng)速度和效率更高。

　　在玻璃轉(zhuǎn)盤飛速運動的時，通過硬件觸發(fā)相機進行視覺飛拍拍攝物料進行圖像處理,并實時輸出對應(yīng)的篩選分類結(jié)果，檢測速度可大幅度提升。

 運動控制器基于轉(zhuǎn)盤式視覺篩選設(shè)備的硬件方案

　　3.視覺系統(tǒng)原理

　　根據(jù)轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)運動速度要求，需對相機的拍照響應(yīng)、曝光時間和像素，以及光源控制方式等都有一定的要求，才能根據(jù)運動速度去完成不同零件的視覺飛拍、測量和檢測等功能。

　　根據(jù)物料的類型，選擇相應(yīng)的振動盤將零件輸送到高透明玻璃轉(zhuǎn)臺上，其中旋轉(zhuǎn)臺是以某一設(shè)定的速度在恒速旋轉(zhuǎn)；

　　通過高速鎖存口鎖存的位置，計算出各個相機的位置，由運動控制器內(nèi)部硬件位置比較輸出觸發(fā)相機，進行視覺飛拍；

　　對拍照的物料圖片進行視覺檢測、測量、識別等功能，并傳輸OK或者NG信號給到運動控制器；

　　根據(jù)視覺系統(tǒng)反饋給運動控制器的結(jié)果，以及通過感應(yīng)器鎖存的物料的位置計算出吹氣口的位置，由運動控制器內(nèi)部的硬件位置比較輸出控制吹氣口，進行篩選良品/不良品。

　　2.方案優(yōu)勢