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roprio per applicazioni nella robotica, Heidenhain
ha presentato allo stand di SPS IPC Drives il trasdut-
tore rotativo induttivo assoluto ECI 4000 per alberi
cavi del diametro di 180 mm. Come sistema modu-
lare con tamburo graduato e testina di scansione
separata, oltre alla sua robustezza e accuratezza vanta anche le
migliori caratteristiche di montaggio per l’impiego in robot, tra
cui il montaggio diretto e la flessibilità di installazione grazie alla
struttura modulare e alle ampie tolleranze. ECI 4000 è inoltre ido-
neo per applicazioni safety-oriented fino a SIL 2, categoria 3 PL d.
Il trasduttore rotativo ECI 4000 consente, come i sistemi di
misura angolari ECA 4000 di Heidenhain e Wmra di AMO,
un miglioramento significativo compreso tra il 70% e l’80%
dell’accuratezza di posizione assoluta sul Tool Center Point di
robot industriali. In aggiunta al motor feedback, viene mon-
tato come cosiddetto ‘secondary encoder’ su ogni asse del
robot a valle del riduttore di velocità. In questa configurazione,
rileva la posizione effettiva di ogni articolazione del robot e
considera in ogni caso l’errore di posizione zero e il gioco di
inversione. Su ogni asse del braccio robotizzato misura inol-
tre le forze retroattive della lavorazione. Così equipaggiati, i
robot possono occuparsi anche di compiti di montaggio che
richiedono maggiore precisione e della lavorazione di pezzi
di grandi dimensioni.
L’accuratezza al servizio dell’healthcare
Per apparecchiature e impianti medicali è particolarmente im-
portante gestire con cautela e sicurezza pazienti e strumenti
diagnostici. Tra questi rientra, ad esempio, il movimento il più
possibile fluido del tavolo portapaziente o della poltrona di
trattamento durante l’esame. Questo riveste un ruolo impor-
tante anche per il preciso controllo del complesso radiogeno
di una tomografia computerizzata, al fine di fornire il maggior
numero di immagini di sezioni trasversali di risoluzione elevata.
E naturalmente è determinante l’allineamento molto accurato
dell’acceleratore lineare per una radioterapia mirata. Per il posi-
zionamento lineare e rotativo di apparecchiature medicali, alla
fiera di Norimberga Heidenhain ha proposto sistemi di misura
lineari e angolari che soddisfano, oltre alla misurazione precisa
della posizione, anche i requisiti dei produttori in termini di di-
mensioni compatte, affidabilità elevata e sicurezza di radiazione:
ad esempio il sistema di misura lineare assoluto LIC 4000 e il
trasduttore rotativo induttivo ECI 4000 per alberi cavi del dia-
metro di 90 mm. Come sistema di misura lineare assoluto, LIC
4100 fornisce la posizione attuale subito dopo l’accensione della
macchina. Non è necessario superare gli indici di riferimento, il
tavolo portapaziente può essere immediatamente spostato
senza fastidiosi movimenti bruschi. Il campo di scansione di
quasi 16 mm² per la riga graduata rende inoltre LIC 4100 par-
ticolarmente insensibile alle contaminazioni. La testina, infatti,
è alloggiata in un involucro a tenuta che garantisce il grado di
protezione IP67, assicurando così un’alta affidabilità degli enco-
der ed elevato grado di protezione da guasti del sistema. Allo
stesso tempo LIC 4100 vanta una risoluzione elevata fino a 1 nm.
Heidenhain realizza questi passi di misura estremamente pic-
coli interpolando inmodo considerevole i segnali di misura della
traccia incrementale e concatenandoli con la traccia assoluta a
formare un’informazione di posizione assoluta. Allo stand hanno
destato interesse anche i trasduttori rotativi induttivi del tipo
ECI 4000 che presentano una struttura modulare composta da
testina di scansione e tamburo graduato. È quindi possibile un
albero cavo del diametro di 90 mmper un’altezza di soli 20 mm.
Inoltre, i sistemi senza cuscinetto sono indicati per il semplice
montaggio diretto in condizioni di installazione complesse o in
spazi ridotti. Offrono eccellenti qualità tecniche di regolazione,
indispensabili per le apparecchiature medicali. La scansione
viene eseguita a 360° e la struttura completa della graduazione
del tamburo (rotore) con il relativo nastro e l’unità di scansione
(statore) genera il segnale di posizione. Così il trasduttore rota-
tivo analizza due tracce di scansione incrementali di diversa pe-
riodicità. Questo principio di scansione ha effetti estremamente
positivi sulle tolleranze di montaggio e di funzionamento e sulla
precisione di posizionamento nell’applicazione.
NOVEMBRE-DICEMBRE 2017
AUTOMAZIONE OGGI 402
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NA
HEIDENHAIN
COPERTINA
HEIDENHAIN
COPERTINA
HEIDENHAIN
COPERTINA
P
Heidenhain ECI 4000
o i sistemi di misura AMO
come ‘secondary encoder’
su ogni asse di un braccio
articolato robotizzato:
netto miglioramento
dell’accuratezza
di posizione assoluta
Esempio di impiego dei sistemi di misura Heidenhain
nel settore medicale: pratica regolazione verticale
e movimento fluido del tavolo portapaziente con
allineamento preciso del complesso radiogeno