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光學廠紛導入EtherCAT 以擴增產能搶商機

  • 台北訊
光學鏡頭廠逐步採用EtherCAT,在Out-of-Box模式下,藉由同一條乙太網路纜線串聯所有主站與從端,即使處於不同控制卡底下的不同主軸,皆有機會執行同動。

一直以來,光學鏡頭產業始終伴隨終端應用而發展,從早期數位相機、投影機到近年的智慧型手機一路推進,使台灣逐步形成完整產業聚落,舉凡上游毛胚玻璃、中游Lens、下游相機模組等光學元件一應俱全;如今適逢手機掀動雙鏡頭、3D感測應用浪潮,加上車用鏡頭、虛擬實境(VR)、擴增實境(AR)、機器人視覺、無人機等眾多題材助攻,光學鏡頭產業景況轉趨暢旺。

著眼於商機能見度提升,各光學鏡頭廠亟欲提升產能。一般而言,光學鏡頭廠商基於保護營業秘密,生產設備鮮少外購,而由內部工廠自動化部門自行開發,若欲提升生產力,即需設法強化這些設備對快速變線的適應力,同時務求充分滿足控制精準需求;只因鏡頭的組裝不僅變化多元、且要求精確,假使鏡片或鏡頭之間未能精確計算位置、貼合角度,即可能出現光軸偏差,導致畫面模糊,影響品質與取像效果。

能否跨卡同動,為產能提升關鍵

在此前提下,如何促使產線達成同步性的運動控制功能,以實現高效能、精準控制目標,對於各光學鏡頭廠都是重大課題。以現狀而論,多數業者習於藉由運動控制卡的延伸擴充,因應製程需求,隨著運動控制卡使用量增加,意謂所需控制軸數隨之攀升,此時產能提升的最大關鍵,就在於能否達到跨軸(卡)同動,但礙於傳統技術架構限制,很難實現這般願景。

再者工業電腦的I/O插槽數量有限,難以滿足運動控制卡的持續擴充,此時業者別無他法,僅能繼續增購工業電腦,不管對於成本或空間佔用,通通是負擔,算是另一大挑戰。

凌華科技自動化事業中心市場開發經理楊家瑋表示,為突破前述瓶頸、提升生產彈性,光學鏡頭廠逐步採用EtherCAT技術,期望在Out-of-Box控制模式下,藉由同一條乙太網路纜線串聯所有EtherCAT主站與從端,如此即使處於不同控制卡底下的不同主軸,皆有機會執行同動;除此之外,在相同纜線基礎上,光學鏡頭廠隨時都可因應產能擴充需要,加裝新的從端設備。若依凌華EtherCAT解決方案而言,至多可即時控制64軸、10,000個DIO與2,500個AIO點,顯見擴充空間確實不小。

整合機器視覺,確保瑕疵檢測運作無虞

有些用戶難免好奇,論及產能擴增,固然仰賴硬體擴充,但亦需搭配軟體擴充;關於這點,便是凌華贏得客戶信賴的關鍵所在,因為凌華提供APS Function Library統一函式庫,方便用戶打包既有軟體程式,以利重複運用,也可從APS訂製一些功能,譬如速度與迴路重新定義、螺旋內插等各種功能項目,以加快程式打包速度、或者讓功能更齊全;因此透過APS基礎,用戶不論進行插卡擴充,或因應新的營運需求而修改軟體,皆輕而易舉。

楊家瑋指出,在光學鏡頭廠客戶評選過程,凌華的另外取勝關鍵,除了在於對第三方EtherCAT設備(例如馬達)的高度相容,更大優勢在於高度整合機器視覺。常見的生產流程是,工件進入產線後完成對位、執行加工,一併做生產履歷,最終進行瑕疵檢測,整段歷程從簡單對位檢測到複雜AOI瑕疵檢測,皆需採用機器視覺技術;凌華耕耘機器視覺技術長達16年,備有完整的擷取卡、小型視覺系統等相關產品,都經過嚴謹測試,證明與凌華Talos系列EtherCAT Master不僅相容無虞、更具有高度整合性。

另值得一提,光學In-house產線經常處於多變狀態,藉此應付不同元件的產製任務,對於生產設備的體積需求,自然是愈小愈好,如此才能避免佔用太大空間,連帶節省配線成本,按此標準,一般工業電腦都有體積過大之虞。為此凌華特別推出Talos-2000新款控制平台,集體積小(Compact Footprint)、與機器視覺高度整合、相容各品牌第三方EtherCAT設備等優點於一身,可藉由高同步性提供精準運動控制功效,並支援高度彈性、適應快速變線需求,因而獲得諸多光學鏡頭廠青睞採用。

為了持續增進產品的實用性,凌華不斷聆聽客戶需求,從中汲取靈感,據此開發新功能並置入APS函式庫,供所有用戶取用;而在近期,凌華將新增支援EtherCAT從端站別的彈性編輯功能,爾後即使用戶端EtherCAT拓樸變動、程式需要隨之調整,從端站別即可加減異動,不再形成困擾阻礙。更多資訊

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