工場の自動化を促進するにあたり、産業用ロボットの活用は必要不可欠です。その中でも特に成長が著しい分野が『協働ロボット』市場です。協働ロボットに代表されるように、産業用ロボットはより安全で、かつフレキシブルな製品へと成長を加速させています。
Synapticon社が開発した一体型サーボドライバCirculoは、産業用ロボットの成長を支える重要なコア技術の一つです。Circuloは、高性能サーボドライブの他、デュアルエンコーダ、安全機能等、ロボット開発に必要な機能が一体化されています。更にユニット全体を中空構造にすることで、同製品のロボット内への組み込みを容易にします。Circuloをご採用いただくことで、開発のリードタイム削減だけでなく、組み立てコストの削減、保守性が格段に向上します。

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  ドライブユニット内に必要な機能を一体化

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  中空構造による配線イメージ

これまでの産業用ロボット製品の多くは、ロボットアーム内に不要とされるサーボドライバを外部、すなわちロボットコントローラ内に設置していました。このため、ロボットコントローラは大きくなり、コントローラとロボットアーム間のケーブルもとても太くなっていました。一方で協働ロボットで代表されるようにAMR等の移動ロボットにロボットアームを載せて動かすシーンにおいては、こうしたコントローラのスリム化は不可欠です。
Synapticon社製のサーボドライバCirculoは、こうした課題に取り組むお客様にとって最適な解を提供します。
Circuloをご採用いただくことでロボットコントローラを小型でかつ軽量化します。
また通信にはEtherCATを採用しており、省配線化に繋がります。

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  従来型のシステム
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  Circuloを用いたシステム
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ロボットアーム内にサーボドライバを組み込む際のお客様の懸念は何でしょうか。発熱によるロボットアームの変形でしょうか。ドライバをアーム内に組み込む際のスペースの問題でしょうか。それとも総重量が増加することによる設計全体への影響でしょうか。Circuloはこうした不安のあるお客様の悩みを解決します。
Circuloは小型でかつ軽量でありながらハイパワーな出力を持っています。Circulo7の質量は100g以下のわずか92gでありながら、定格で380W以上の出力が可能です。更に大出力のCirculo9もご用意しています。またSynapitcon社独自の制御技術で低発熱でかつ高精度なサーボ系を実現しています。

一般的なサーボドライバは、モータに内蔵されているエンコーダの値をフィードバックすることで制御を行っています。一方でこの構成では減速機の側の状態は検出できないため、高い位置精度が要求されるシチュエーションでは、高精度な減速機の利用が不可欠でした。Circuloではこの課題を解決するため、デュアルエンコーダ方式を採用し、モータ側の位置に加えて、中空構造を利用したシャフト上に取り付けたエンコーダを利用することで、減速機側の位置もフィードバックできるような制御系を構築することができます。これにより減速機の精度に依存していた部分を軽減し、位置精度を高めることが可能です。

産業用ロボット開発を行う上で難しく、開発に時間を要するのが、安全周りの開発です。
Circuloはこうしたロボットの安全開発を行う上での豊富な機能を備えています。
STO、SBCといったロボットの安全制御に関わる機能をサポートはもちろんのこと、
オプションのSafeMotionモジュールを用いることで、SIL3、PLe といった安全水準の開発もサポートしています。
またオプションのブレーキユニット※を組み合わせることで、独自のブレーキ機構の開発にもご利用いただけます。
こうした機能をご活用いただくことで、お客様の製品の安全認証をスムーズに取得することが可能になります。

※現在開発中(2022年3月時点)

Circuloは専門の知識が無くてもモータの特性を最大限引き出す豊富なチューニングソフト（OBLACツール）を用意しています。これにより専門的な知識がなくても、お客様にとって最適なモータを選定し、組み合わせてご利用いただけます。コギング補正といったモータチューニングに必要な機能も備えています。またこれらのツールはすべて“無料※”にてご利用いただけます。また本ソフトはGUI上で動作するため、直感的でわかりやすいツールをご提供しています。
またCirculoはCiA402ドライブプロファイルに準拠しています。これによりロボットコントローラを開発する場合も、スピーディな開発が実現可能です。

※ツール自体は無料でご利用いただけますが、VMWare上で動作するツールのため、こちらについてはお客様ご自身でご用意いただく必要がございます。