AES_4 2022

FOCUS Approfondimenti 45 COVER STORY Automazione e Strumentazione n Maggio 2022 XTS, il punto di svolta del motion L’eXtended Transport System, o XTS che dir si voglia, può essere a buona ragione definito il sistema che più di ogni altro ha cambiato il concetto con cui oggi ven- gono interpretate molte applicazioni di motion. L’idea su cui si fonda è tanto semplice quanto potente: movi- mentare un qualsivoglia numero di carrelli in modo indipendente su un qualsiasi tracciato geometrico inte- grato con la struttura della macchina, ciascuno con una propria specifica dinamica che sia in moto accoppiato, sincronizzato o in posizione assoluta. Mover a parte, la seconda componente fondamen- tale del sistema XTS sono i moduli rotaia . Grazie a moduli di varie dimensioni e raggi di curvatura pos- sono essere composti tracciati a formare percorsi dai profili più disparati - rettilinei, curvilinei, misti, ad anello, a otto, a esse ecc. - consentendo di integrare il motion con la struttura della macchina al fine di ren- derlo parte integrante della stessa e non un’automa- zione da essa separata. Implementato su connettività EtherCAT , il sistema di comunicazione industriale più veloce attualmente disponibile sul mercato, XTS è strutturalmente assi- milabile a un sistema meccatronico di libera configu- razione, in cui ‘n’ mover capaci di operare ciascuno in maniera indipendente si muovono sui moduli rotaia. Grazie alla disponibilità di tratti lineari e curvilinei (22.5°, 45° e 180°) è possibile comporre i tracciati che più si confanno all’applicazione, con grande flessibi- lità per i costruttori di macchine che, personalizzando le leggi del moto, possono ottenere notevoli benefici in termini di ingombri macchina e di produttività. Ciò grazie alla possibilità di disaccoppiare le sequenzia- lità a cui, in molte applicazioni, si devono attenere le varie operazioni di macchina, un fattore che determina spesso dei colli di bottiglia da cui vengono a dipendere le performance finali. Si prenda come esempio una linea di assemblaggio. L’indipendenza di movimento dei carrelli consente, mentre un pallet è fermo in una stazione, di far giungere un altro pallet ad una diversa postazione di lavorazione, rompendo il vincolo della sequenzialità. Prestazioni top anche grazie a EtherCAT La grande rivoluzione introdotta da XTS è l’aver con- sentito ai progettisti di integrare il motion nella mac- china e non di doverlo ad essa adattare. Ma dal punto di vista delle prestazioni? Gestito completamente in asse elettrico, il sistema XTS si avvale della connettività EtherCAT, le cui eccezionali prestazioni consentono di gestire un volume di dati tale da garantire velocità fino a 4 m/s con accelerazioni > 50 m/s². Sui moduli rotaia ogni 30 mm si trovano integrati dei sensori di movimento che, insieme alle bobine degli assi, vengono interrogati ogni 250 µs (4 kHz). I segnali, di cui devono essere garan- titi integrità e real-time, vengono elaborati al volo ogni 3 metri di rotaia. Poiché ciò implica un’occupazione di banda di circa 80 Mbit/s, ben si comprende come gran parte delle prestazioni sia merito di EtherCAT, che consente di soddisfare queste necessità senza alcun tipo di problema. La singola programmabilità dei mover rende possibile gestire lotti unitari , così come eseguire selettivamente specifici task, per esempio, avvalendosi di sistemi RFID. Programmando i carrelli in moto sincronizzato, questi possono essere utilizzati per operare in coppia in modalità pinza per eseguire compiti di presa e rilascio. XTS e XPlanar permettono la trasmissione di energia e dati senza contatto al mover XTS. I prodotti possono essere prelevati dinamicamente da un flusso di prodotti non smistati e irregolari e poi immagazzinati in modo ordinato. Un’ampia varietà di movimentatori trasforma XTS in un sistema multirobot flessibile che aumenta le prestazioni di smistamento riducendo al minimo lo spazio di installazione richiesto