Che cos'è la "sonda tattile 3D"?

Le sonde tattili 3D sono dispositivi di misurazione montati all'interno di macchine CNC industriali.
per misurare lunghezza, larghezza e altezza dei pezzi in 3 dimensioni
al fine di migliorare la precisione di lavorazione delle macchine utensili.

La maggior parte di questi sono prodotti costosi importati dall'estero.

La sonda tattile 3D wireless [RC-K3E] di Metrol raggiunge una ripetibilità di 1 μm, impossibile da ottenere con le sonde tattili 3D a infrarossi convenzionali, e può inviare e ricevere segnali da più direzioni.

Le debolezze della comunicazione wireless, come il rumore o le interferenze elettriche in ambienti difficili,
sono stati superati gli ostacoli per creare una sonda tattile 3D in grado di comunicare in modo coerente da più direzioni.

Per una comunicazione stabile e affidabile

Il metodo di comunicazione wireless più comune per le sonde tattili 3D è la comunicazione ottica a infrarossi.
Si usa quando si cambiano i canali televisivi.
La comunicazione a infrarossi funziona bene in direzione lineare, ma viene bloccata se ci sono ostacoli e non può essere utilizzata per comunicazioni a lunga distanza.

Negli ultimi anni le forme dei pezzi sono diventate più complesse e la tecnologia di lavorazione è diventata più diversificata,
La crescente implementazione di macchinari o robot a 5 assi comporta, a sua volta, una maggiore domanda di dispositivi di comunicazione wireless che funzionano da più direzioni.

I telecomandi non funzionano se non sono puntati direttamente verso il ricevitore.
Tutti usano il Wi-Fi perché è meno stressante e più utile.

Tuttavia, a differenza di quanto accade negli uffici o nelle abitazioni, i motori e gli altri macchinari presenti nelle fabbriche causano interferenze elettromagnetiche, rendendo impossibile una comunicazione wireless ad alta affidabilità.

Gli ingegneri di Metrol si sono sempre posti la sfida di sviluppare prodotti resistenti ad ambienti ostili.

La prossima sfida consisterà nello sviluppare un sistema di comunicazione wireless affidabile, in grado di funzionare in ambienti difficili senza essere interrotto dal rumore.

Fusione tra applicazioni e nuove tecnologie

La comunicazione nella banda ISM a 2,4 GHz offre grande versatilità e può essere condivisa con più sistemi wireless, ma presenta un'affidabilità insufficiente per le applicazioni industriali.
È importante sviluppare un sistema di comunicazione wireless in grado di resistere agli ambienti rumorosi di una fabbrica, al fine di aumentare l'affidabilità delle comunicazioni.

Ingegneri meccanici e delle telecomunicazioni hanno quindi collaborato per sviluppare un metodo di comunicazione wireless che funzionasse senza interruzioni.

È stato creato un prototipo che utilizza la precisa tecnologia meccanica delle sonde tattili cablate convenzionali, abbinandola a una struttura di sistema wireless perfezionata tramite simulazioni.

Infine, sono iniziati i test di valutazione delle comunicazioni.

Ostacoli invisibili...?

Sono trascorsi alcuni giorni dall'inizio del test di valutazione.
Gli errori, tuttavia, si verificavano frequentemente intorno a mezzogiorno nei giorni feriali e nelle serate di alcuni giorni della settimana.
Ci sono problemi di sistema o di natura meccanica?

Era inquietante che si verificassero sempre con una tempistica simile.
Quando abbiamo cercato la causa, sia il sistema che la parte meccanica non presentavano problemi, quindi abbiamo concluso che il rumore esterno doveva avere un'influenza.

Ma cosa potrebbe causare tutto questo rumore durante la pausa pranzo?

Durante il pranzo, vengono utilizzati contemporaneamente diversi forni a microonde per riscaldare il cibo.
Per verificare se questa fosse la causa del problema, i forni a microonde sono stati accesi in un orario diverso...
Come previsto, si sono verificati errori di comunicazione.

I rumori provenienti dalle microonde hanno causato errori di comunicazione.

Si riteneva inoltre che la causa principale dei frequenti errori serali fosse da ricondurre al sorvolo dello spazio aereo sopra la fabbrica da parte degli aerei.
Nei dintorni di Metrol si trova una grande base aerea, e aerei ed elicotteri sorvolano la fabbrica.

Ambiente ideale per i test di valutazione.

L'ambiente di sviluppo del nuovo prodotto ha dovuto sfruttare al meglio il fatto di trovarsi in un ambiente soggetto a rumore, e i test di valutazione sono stati condotti in un ambiente ancora più rumoroso.

unità a microonde è stata posizionata accanto al prodotto e si è valutata la stabilità del segnale del trasmettitore.

Quando veniva visualizzato un messaggio di errore, analizzavamo i dati e riconfiguravamo il sistema.
L'aver condotto accidentalmente dei test in un ambiente particolarmente rumoroso, anziché in quello di una normale fabbrica, ha contribuito a perfezionare un sistema di comunicazione wireless ad alta affidabilità.

La forza risiede in tecnologie esclusive.

Il sistema di comunicazione wireless completato incorpora standard internazionali e tecnologie proprietarie all'avanguardia.

Poiché la banda di comunicazione wireless è condivisa, i segnali esterni si sovrappongono, rendendo la comunicazione instabile.
La nostra esclusiva tecnologia di ricerca, che commuta la frequenza utilizzata, consente di ottenere una comunicazione stabile catturando istantaneamente informazioni eterogenee.

Inoltre, oltre a migliorare la stabilità del segnale della struttura del sistema, è stato adottato Standard internazionale ISA100 per garantire la sicurezza delle informazioni trasmesse, riducendo al contempo gli errori di comunicazione a circa un sesto rispetto a quelli che si verificano convenzionalmente.

La fine è un inizio.

Un sistema di comunicazione wireless altamente affidabile, in grado di trasmettere segnali da più direzioni,
Un risultato molto difficile da ottenere utilizzando la segnalazione a infrarossi senza interferenze da parte di oggetti, è stato raggiunto e viene attivamente utilizzato per apparecchiature di lavorazione a 5 assi, robot e grandi macchinari CNC sia a livello nazionale che internazionale.

Creando un sistema di comunicazione wireless ad alta affidabilità negli ambienti di fabbrica,
Non solo una sonda tattile 3D, ma anche diversi nuovi prodotti, tra cui sensori Gioco Aria, sono stati sviluppati e messi in vendita!