Industriella Arduino! Låg kostnad industriella pick och place maskin

Jag har alltid diskuterat väder kan du använda en Arduino för industriellt bruk... Och Jo jag tror jag kanske har svarat på den frågan.

Hur historien går är;

Klienten sa, "Automate denna laser machining process, det är för långsam, men gör det så billigt som möjligt".

Mitt svar, "Ok".

Intro

Så vänster till mina egna enheter och en mycket bred klienten specifikationen, jag såg en möjlighet, och genast tänkte jag... Industriellt Arduino projekt!

Jag försökte använda så många komponenter som jag kunde som jag hade liggandes. Så för att vara ärlig var det lite av ett bodge jobb, men jag visste det ingen skulle roll till klienten. Så jag såg detta som lite av en möjlighet till prototyp en låg kostnad kontroll låda, som kan användas i andra låg risk, processer låg precision, utan behov av hög komplexitet.

I bakgrunden

Den nuvarande bearbetning maskin lasern maskiner en optisk fiber (som är ungefär lika mycket som jag kan säga). Och när processen är klar, fiber var plockas för hand, stuvat och förpackas. Och upprepa.

Detta var mycket tidskrävande och inte mycket ergonomiskt utformade, det skulle också leda till operatörsfel i rösträkningen. Operatörerna hatade detta jobb. Mycket tröttande.

Lösningen

En Semi Automatisk pick & place maskin.

Målen

P & P måste kunna räkna varje optisk fiber.
P & P måste vara en separat maskin, oberoende av laser maskinen. (Därav bilderna av det som byggs utanför raden)
P & P måste vara säkra i drift, för operatören och själva maskinen. (Felhantering etc)
P & P måste kunna hantera felmoder.
P & P måste ha en fibre kvalitet kontrollera rutin.
P & P måste kunna stoppas mitten av processen cykel av operatören.

Utrustning

Arduino Mega
3 optocouplers
3 SMC manöverdon (gripdon, och två linjära)
3 SMC magnetventiler
4 SMC reedbrytare
2 Opto sensorer
1 24v logik transistor krets
1 2 x 20 LCD
Några plintar
Puch-knappen

Utformningen

Jag började ursprungligen som en mekanisk konstruktör (SolidWorks etc), så jag gjorde alla CAD-arbete och ritningar etc. Sedan var den elektriska måste jag säga, i farten, (inte mycket professionella jag vet, men det var alla lite för bråttom och på de billiga), som får för lite mer kreativitet, så man kan säga...

Hur det fungerar

Kolla in videon visar den igång. Detta är på sin lägsta hastigheten.
http://youtu.be/PrFfM6vkEYI

Laser maskin linjär scenen presenterar en bearbetade fibrer, en optoelectric sensor känner av när scenen har nått rätt position för fibern ska plockas. Vid denna punkt, initierar logiken hög från sensorn i registeransvarige del av koden för plockning och räknar en fiber. Fibern är plockas av små piggar, och genom en annan opto, här är emellertid mycket känsligare som fibern är 200 mikrometer i diameter. Fibrerna räknas endast om den passerar genom opto. Detta är del av en av de felmoder och felhantering. Fiber kan periodvis inte behandla korrekt och därmed inte där det ska vara. Detta utlöser en annan del av koden om detta händer, där maskinen kommer att bearbeta en annan fiber, om det cykeln misslyckas så maskinen kommer att sluta och alert operatören via trådlös kontroll (easyRadio, trevlig lite enkel kit). Det finns ganska lite mer på detta, så det är bara fråga om du är intresserad av.

Resultaten

Maskinen hanterar nu 2500 fibrer i 16hrs. Som är 150% ökning av produktiviteten. Det har också tillåtet att utföra andra uppgifter som kräver mänsklig uppmärksamhet.

Efter tankar och ingående

Detta är en kort beskrivning av vad processen innebär. Nu, efter att ha skrivit om detta, det är inte enkelt maskinen jag trodde det skulle vara.
Koden skulle förmodligen fylla 5 eller fler sidor A4. Avkänning och manövrering är ganska komplicerad.

Arduinoen, hittills, har gjort ett enastående jobb. Och jag har lärt mig en hel del på vägen. Och för £48, det är ett helvete av ett fynd, jämfört med en ABB eller mitsubishi PLC, som är 500 £ uppåt. (såvitt jag vet)

Det finns vissa saker att tänka på att använda en Arduino, men det finns vägar runt dem.

Några frågor, fråga bara.
Josh