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作業の時間と負担を削減して大量の情報を高速処理:移動ロボットのIO-Link化

時間は、移動ロボットの重要な要素です。ダウンタイム発生によるメンテナンスのコスト損失は、ロボット製造に費やされる時間的なコストの浪費となり、収益を悪化させます。高精度のセンサを移動ロボットに設置して、稼働状態の情報を収集してメンテナンスの必要性と時期を判断することで、移動ロボットの運用スケジュールを最適化できます。これにより、物流プロセスの稼働損失を防ぎます。

高性能・高分解能のHMIを使い、人・機械間で正確な情報通信を行うことができます。受注データやプロセスの進捗、移動ロボットの状態の情報を現場で簡単に取得でき、LEDストリップライトやシグナルタワーで離れた場所から確認できます。

デジタルデータ通信技術のIO-Linkにより、メンテナンスの必要性の判断と稼働速度の向上という、重要な2つのメリットをもたらします。この技術は、省配線化で間違わない接続により多彩なセンサとデータインフラを構築し、ITレベルとIO-Linkの無線通信でさまざまなセンサ情報が伝送できることが特長です。

デジタル化による情報アクセス

課題

走行中に1台または複数の移動ロボットのパフォーマンスが低下します。不具合の原因を特定するために、検査を徹底して行う必要があります。ロボット車両全体の運用効率が低下し、下流工程に影響するおそれがあります。

ソリューション

センサは、IO-Linkによりさまざまな情報をITレベルへ送信します。温度値やセンサの動作状態などがすぐに分かります。不具合が発生しても直ちに対応できるため、修理期間を短縮できます。

課題

アナログセンサは、取付スペースが限られ配線が複雑で、設置作業に時間がかかります。センサの交換時に間違って接続するおそれがあります。また、取付け前にパラメータを設定しなければならない労力もかかります。このような設定作業をすべて正しく行うことが重要です。

ソリューション

IO-Linkセンサは、標準M12コネクタで間違わずに接続できます。工具不要で接続でき、狭いスペースにも簡単に設置できます。さまざまなセンサをIO-Linkマスタに接続してパラメータを保存できるため、新しいセンサに交換する時は接続するだけでデータが自動的にコピーされ、パラメータ設定でエラーが発生しません。

課題

移動ロボットはさまざまな原因で停止します。故障の場合もあります。また、すべての作業を完了して停止しているのかもしれません。何らかの手動操作が必要なのかもしれないし、ITレベル側の確認中で待機しているのかもしれません。現場で人間と移動ロボットが情報交換できるための機能が乏しいと、ダウンタイムが発生して物流システム全体のパフォーマンスにすぐに大きな影響が出るおそれがあります。

ソリューション

ifmのコンパクト4.3インチ高分解能HMIにより、作業員は物流現場で移動ロボットと直接情報のやりとりができます。エラーメッセージや受注ステータスを画面に表示できます。これにより現場の状況が正しく把握でき、ロボット停止の原因がすぐに分かり、対応することができます。

IO-Link製品のメリット

  • オープン通信規格で幅広い製品に対応
    ifmはIO-Link製品豊富に取り揃え、移動ロボットのアプリケーション全般に適切なソリューションをご提供します。IO-Linkは、オープン規格のデジタルIO技術のため、他社製のIO-Link製品を既存のインフラにシームレスに統合できます。
  • データ変換の損失がなくコントローラとITレベルに情報を伝送
    IO-Linkにより、データをコントローラとITレベルの両方に簡単に伝送できます。デジタル式のためデータが失われず、非シールドで接地ケーブルを使わずに伝送できます。
  • 状態を分かりやすく表示
    ifmのLEDストリップライトは、離れた位置からも見やすく、移動ロボットの状態が確認できます。IO-Linkによる7色の点灯設定・変更が可能で、移動ロボットの状態をさまざまな方法で表示できます。

ifmのIO-Linkシステム

ifmのIO-Linkシステムによる1:1(point to point)通信

IO-Linkはセンサ、アクチュエータ、および制御の主要なメーカーによって開発されました。 その結果、オートメーション向けの標準化されフィールドバスに依存しないインターフェースができました。 これにより、複雑なアドレス設定なしで1:1(point to point)接続を確立できます。 単純なスイッチング信号やアナログ値に制限されていたバイナリスイッチは、スマートセンサーに進化しました。