Dal 25 al 27 maggio la seconda edizione di SPS Italia Digital Days su Contact Place, la piattaforma delle tecnologie innovative per l'industria. Un evento rinnovato, accessibile gratuitamente, con la possibilità di fare networking in modo mirato, entrando in contatto con una selezione di aziende, circa 90, che rappresentano l’offerta più innovativa e completa in termini di tecnologie abilitanti. Per partecipare a SPS Italia Digital Days, registrati qui.
Tra i Partner Kollmorgen Italia, fornitore leader di componenti e sistemi di movimento per costruttori di macchinari (OEM) di tutto il mondo, nonché nella fornitura di sistemi per la gestione di AGV. Abbiamo incontrato Fabio Massari, Fabio Silvestrini e Mauro Magri rispettivamente Sales Manager, Technology Manager e Agv Development Manager di Kollmorgen Italia.
A quali progetti state lavorando per questo 2021?
Fabio Massari: "Per Kollmorgen Italia quest’anno sarà l’anno del lancio sul mercato italiano del 2G. Dopo l’introduzione nel 2020 dei nuovi motori AKM2G per le opportunità pilota presso i clienti Partner, quest’anno seguiranno altre opportunità con l’introduzione del nuovo drive AKD2G. Il 2G Motion System di Kollmorgen sfrutta l'intero potenziale di prestazioni dei nostri servomotori AKM2G e degli azionamenti AKD2G perfettamente combinati e progettati per fornire una densità di potenza e un controllo mai raggiunti prima. Il risultato è una performance significativamente maggiore con SafeMotion integrato, in una configurazione compatta che consente facilità di installazione e massima flessibilità. Con questo progetto Kollmorgen presenta la prossima generazione di Motion per macchine più ambiziose, più sicure e sviluppate per ottenere prestazioni di maggior efficienza."
Qual è il vostro punto di vista sulle diverse tecnologie di comunicazione dati (Ethernet ecc.) per il motion control?
Fabio Silvestrini: "Ormai da anni, vi è una chiara tendenza nell’automazione ad utilizzare tecnologie definite consumer, questo per risolvere tematiche complesse dove sono necessarie prestazioni importanti pur mantenendo il costo del sistema sostenibile. Questo trend riguarda anche le tecnologie utilizzate per la comunicazione relativa a sistemi motion che a loro volta sono integrati in sistemi di automazione. L’utilizzo della rete ethernet è un chiaro esempio di quanto predetto. La maggior parte delle reti Ethernet industriali è in grado di fornire comunicazioni in tempo reale per il controllo del movimento sincronizzato e multiasse. Le diverse reti utilizzate usano però propri metodi per la sincronizzazione e trasmissione dei dati per garantire tempi di ciclo, latenza e jitter, rendendo di fatto queste reti incompatibili tra loro.
L’implementazione del TSN (Time-sensitive networking) si propone di risolvere il problema della compatibilità di rete fornendo metodi standard per la sincronizzazione e la gestione del traffico, consentendo la comunicazione deterministica su reti Ethernet standard. TSN Consentirà inoltre la "convergenza di IT (information technology) e OT (operational technology)" rendendo possibile la gestione di dati informativi non critici in termini di tempo (dati diagnostici e statistici) e dati operativi critici in termini di tempo (controllo del movimento e comandi di sicurezza) sulla stessa rete senza compromettere la qualità del servizio (QoS). Le reti Ethernet industriali si basano sul livello fisico di Ethernet, ma aggiungono protocolli proprietari ad altri livelli, incluso il livello 2 (il livello di collegamento dati), per ottenere la comunicazione in tempo reale. TSN standardizza il livello 2 in modo che diversi protocolli di rete possano fornire comunicazioni deterministiche condividendo la stessa infrastruttura. Per fare ciò, TSN gestisce tre funzioni principali: sincronizzazione di tutti gli orologi sulla rete, pianificazione del traffico più importante e "modellazione" del traffico rimanente per ottenere i modelli di traffico desiderati.
E’ quindi prevedibile che nel prossimo futuro TSN diverrà di fatto standard per le comunicazioni basate su ethernet sia per l’automazione che per il motion control."
Quali sono i diversi tipi di sistemi di controllo degli AGV e quali sono i più adatti ai diversi contesti industriali?
Mauro Magri: "Gli AGV e la navigazione stanno subendo un’evoluzione tecnologica rapidissima. I robot mobili stanno raggiungendo livelli prestazionali incredibili che stanno ridefinendo molti settori, ad esempio, stanno facilitando l'adozione di Smart Warehouse completamente integrate in un sistema completo digitalizzato e volto alla Quarta Rivoluzione Industriale.
Tra i diversi sistemi di controllo AGV troviamo, ognuno con le sue peculiarità:
- Laser or reflectors guidance
- Magnetic Tape/spot Navigation AGVs
- Natural Navigation (altresì chiamata navigazione a contorni -contours based navigation)
Un veicolo a guida laser è un AGV che naviga con un sistema di posizionamento laser. Essa è ampiamente utilizzata nei carrelli elevatori automatici a forche ed utilizzati in applicazioni di stoccaggio intensivo in aree a terra definite block-storage o su scaffalatura fissa multi-quota. Ogni Veicolo a Guida Laser è dotato di un Laser di Navigazione (chiamato semplicemente Navigation laser scanner) posizionato sulla sommità di un palo che interagisce con superfici riflettenti (flat o cilindriche) posizionate nell'area di routing dell’agv e precedentemente mappata.
I veicoli a navigazione magnetico-induttiva sono dotati di sensori magnetici e seguono un tracciato definito costituito da una sorta di binario a nastro magnetico, spots magnetici tassellati a pavimento o cavo induttivo interrato. Il percorso guidato è realizzato da questi hardware che vengono posizionati sulla superficie del pavimento. Il sensore magnetico AGV rileva il campo magnetico dal nastro e guida l'AGV seguendo il percorso.
I veicoli a navigazione a contorni invece di seguire un nastro magnetico sul pavimento (o eseguire triangolazioni di riflettori) possono, ad esempio, identificare un muro definito e navigare a una data distanza da esso. La navigazione naturale è ampiamente utilizzata in applicazioni ospedaliere, e-commerce e picking goods to men."
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