以軟體改變工業界

運動控制, 機器視覺, 人機界面, CNC, 工業以太網/物聯網

技術

運動控制/CNC

  • 內建工業以太網 EtherCAT Master
  • 預視及前饋控制功能
  • 五/六軸同步運動
  • 非直角座標系同步運動
  • 運動和能量 (放電、切削力、雷射) 同步
  • 智能化加工/製程策略
  • 各種加工誤差補正
為實現高速高精密智慧 CNC 機台的良好平台。

EtherCAT 技術

  • 支援各品牌馬達(台達電、Sanyo、Yaskawa、Panasonic)
  • 省配線
  • 可控制軸數 > 32 軸
  • 方便整合各種馬達及 I/O
  • 自動備份馬達及 I/O 參數,有利維修
  • 能依應用需求在位置、速度、轉矩模式間進行複雜的切換

機器視覺/CAM

  • 機器視覺 (AOI)
  • 電腦輔助製造 (CAM) 軟體
減少人工介入,提升製程良率。

實時網頁人機/工業物聯網

  • 採用 HTML5 技術
  • 實時顯示加工情報
  • 資料可視化技術,提供複雜的資訊呈現方式
  • 內建工業物聯網伺服器
  • 提供 Web API
有利於遠端監控,進行製程分析。方便開發第三方手機、私有雲雲端應用程式,實現「製造的雲」。

服務

CNC、智慧型機台控制系統開發/客製

應用實例

  • 四軸放電加工機
  • 七軸航太環件加工機
  • 五軸線切割機
  • 雷射紋理機 (CNC+AOI+CAM)
  • 3+3+1 七軸眼鏡車片機 (CNC+CAM)。

工業以太網

  • ProfiNET
  • Ethernet/IP
  • EtherCAT
  • PowerLink
  • Wifi/Bluetooth
協助業界開發軟硬體,整合感測器、制動器、馬達驅動器和工業以太網路。

工業 4.0 M2M 軟體開發

  • 設備到設備 M2M 協定
  • MTConnect
  • LWM2M
  • OneM2M
整合工業 4.0 設備所需的軟體。

垂直雲端整合

設備的雲端整合服務

  • 私有雲
  • 亞瑪遜 AWS
  • Google Cloud
  • IBM Bluemix

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BotBone:工業以太網/物聯網開發平台

圖中為一款動程科技針對工業教育以及工業自動化開發,由麗臺科技製造行銷的工業以太網開發平台 BotBone, 在設計上它和樹莓派 Model B+ 的腳位相容。但具有 2 組 RJ45, 內建基本的工業以太網/工業物聯網軟體,方便研發人員或學生實驗各種工業以太網/物聯網的構想。

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從工業以太網至工業物聯網至大數據

左圖說明工業以太網開發平台於工業物聯網及大數據的應用。BotBone 本身可以做為工業以太網 EtherCAT 的 slave,處理 I/O,透過 EtherCAT 的可靠度以及省配線特性,收集現場資訊。又可以做為 EtherCAT 的 Master,執行 Linux 作業系統,以內建的軟體,如 IBM Node-Red,或統計軟體 R 等,對收集到的資料分析,並運用各種資料呈現技術以專家能理解的方式呈現。這些內建用以分析資料的軟體比一般的程式語言更適合領域專家使用,因此使得專家介入修正分析資料的演算法成為可能。當資料量龐大時,BotBone 可以以內建的 M2M 伺服器,和公司的私有雲或是 Google, Azure, Amazon, IBM Bluemix 等的公有雲相聯。而同樣的軟體架構可以在雲端執行進行分析。

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以工業以太網 EtherCAT 架構的運動控制平台

圖黃色區域為動程科技專注的領域,透過 EtherCAT 工業以太網路,進行設備的整合。 動程科技具備開發 EtherCAT master/slave 的軟硬體能力。能開發 EtherCAT 和其他網路的 gateway, 並將這些軟硬體、Gateway,以及其他元件,如雷射、工業相機、各種不同的馬達、感測器及制動器,整合於動程科技特有的運動控制及視覺運算平台之下。

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實時網頁監控

小圖為 BotBone 的實時網頁,透過網頁上的互動元件可以監控 BotBone 的數位及類比輸出入。點擊滑鼠可以改變輸出點的值。
大圖為一款 CNC 網頁人機界面。此一 Web-based HMI 整合了 Realtime 伺服器及 HTML5 技術, 使得以網頁即時顯示目前的加工以及運動狀態成為可能。 此項技術還可以再進一步發展為工業物聯網的 M2M 技術,提供滿足工業 4.0 需求的解決方案。

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2.5D CAM

圖為一 Web-based 的 CAM (電腦輔助製造軟體),為眼鏡車片而客製,使用者藉此線上修正眼鏡車片的路徑。
動程科技具備 2.5D CAM 的開發技術,能依據設備需求而客製,提升使用者的工作效率。

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七軸眼鏡車片機 CNC 控制器

圖中的眼鏡車片機由兩組各三軸非直角座標系的機構構成,能同時對左右兩片鏡片進行加工。另有一軸負責上、下料。 動程科技的運動控制器同時控制這七軸,並將加工資訊匯整至同一人機界面。

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運動和加工行為同步的 CNC

圖中的線切割機為一五軸同動、運動必須和放電加工行為進行複雜協同動作的 CNC 設備。 採用動程科技的運動控制平台,加工精度可以到達正負 1 μm 。和線切割機類似,運動必須和加工能量同步的還有需要等能量控制的雷射機台。 動程科技的運動控制技術允許進行這類高複雜度的客製化,並能整合加工資料庫及專家系統。

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七軸航太環件加工機 CNC 控制器

美國 GE Aviation 針對下一代的能省油 20% 的飛機引擎 LEAP-X 修改引擎熱段高壓擴散器的製程。 動程科技參與計畫,協助客戶設計,開發出七軸的渦輪葉片加工機,其中六軸同動。透過類似手腕的運動,刀具能夠進入葉片和葉片的縫隙間,進行高精密加工。 由於市場上並沒有五軸以上的 CAM,動程科技提供特殊 CAM 軟體幫助使用者規畫加工的路徑。這加工機已經在舊型 CFM56 引擎高壓擴散器上驗證成功。實作出來的產品己經飛在天空。

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