Introduzione

La manigliatrice elettronica XHE, sviluppata da Decimo Srl, è una soluzione moderna e versatile per l’applicazione automatica di maniglie adesive su confezioni multiple. Integra automazione, controllo del movimento e un braccio applicatore brevettato, garantendo dinamiche fluide, precise e ripetibili anche ad alte velocità e offrendo un setup semplice e sicurezza operativa migliorata.

l’AI non crea il nostro codice, lo trasforma ed ottimizza per il controllo.

Architettura di sistema e modello cinematico

Dal 7 al 10 maggio 2024, Decimo Srl ha partecipato a Hispack, una delle principali fiere europee del settore packaging, tenutasi presso la Fira de Barcelona. L'evento ha rappresentato un'importante occasione per presentare le nostre tecnologie innovative a un pubblico internazionale di professionisti e decision-maker.

Evoluzione dell’algoritmo: da software di calcolo matematico a Structured Text

L'algoritmo è stato inizialmente verificato tramite simulazioni in uno dei software di calcolo matematico più riconosciuti al mondo e con il supporto di ChatGPT versione Team, per poi essere completamente riscritto in Structured Text (ST) per l'ambiente di automazione Sysmac Studio. La trasposizione e ottimizzazione sono state coadiuvate da modelli di intelligenza artificiale, consentendo la generazione autonoma delle traiettorie in funzione di un solo parametro operativo: la larghezza del fardello.

Benefici introdotti:

• Eliminazione del precaricamento formato-specifico
• Maggiore adattabilità del sistema a variazioni produttive
• Ottimizzazione del codice e semplificazione della logica
• Riduzione del tempo di scansione della CPU

Controllo assi, sincronizzazione e retroazione

I movimenti sono sincronizzati tramite bus EtherCAT in tempo reale. Gli inverter vettoriali ad anello chiuso con encoder restituiscono feedback precisi al controllore, garantendo arresti ripetibili e correzioni dinamiche della posizione della pinza. Così, la maniglia resta centrata anche durante variazioni di velocità, garantendo precisione e fluidità con rampe di accelerazione lunghe e componenti più durevoli.

Integrazione con la linea e risposta adattiva ai flussi produttivi

A partire dalla versione v2.0 è stato introdotto un sistema di gestione dinamica del flusso, che regola automaticamente la velocità della produzione su tre livelli (bassa, media, alta) in base alle condizioni operative della linea. Può ricevere segnali a monte e a valle, regolando la velocità in tempo reale. Questo migliora la continuità produttiva, riduce le fermate e gestisce meglio le variazioni di carico.

HMI Interfaccia uomo-macchina

L'HMI (interfaccia uomo-macchina) della XHE è pensata per essere pratica e intuitiva, con software e manuale sviluppati da un team specializzato e disponibili in diversi formati. La doppia pista è dotata di 2 display HMI, uno per lato, eliminando bracci ingombranti e riducendo il rischio di danni ai cavi. Anche in caso di guasto di un display, l’altro assicura continuità operativa. Il layout delle pagine è ispirato ai software per smartphone, con versioni da 7" e opzione 10" o superiore. Il manuale, aggiornabile e accessibile anche online, contiene sezioni operative per cambi formato e referenziamento assi.

Optional principali

La XHE consente un cambio formato rapido grazie a tre regolazioni principali:

• Guide laterali in ingresso
• Larghezza teste applicazione
• Altezza teste applicazione.

Queste regolazioni sono disponibili in modalità manuale (con manovelle e HMI), semiautomatica (con pulsanti) o automatica (motori con encoder), e consentono di gestire il cambio formato in modo semplice, veloce e senza interruzioni.

HMI Interfaccia uomo-macchina

L'HMI (interfaccia uomo-macchina) della XHE è pensata per essere pratica e intuitiva, con software e manuale sviluppati da un team specializzato e disponibili in diversi formati. La doppia pista è dotata di 2 display HMI, uno per lato, eliminando bracci ingombranti e riducendo il rischio di danni ai cavi. Anche in caso di guasto di un display, l’altro assicura continuità operativa. Il layout delle pagine è ispirato ai software per smartphone, con versioni da 7" e opzione 10" o superiore. Il manuale, aggiornabile e accessibile anche online, contiene sezioni operative per cambi formato e referenziamento assi.

Evoluzione per versioni

XHE v1.0

• Camme calcolate in software matematico e caricate manualmente.
• Unico HMI e pulsantiera rotante.
• Controllo solo ingresso.
• Nessuna illuminazione interna.
• Interruttori meccanici.

XHE v2.0

• Inverter vettoriali con encoder.
• Due HMI laterali.
• Illuminazione LED.
• Controllo bidirezionale.
• Maggiore flessibilità operativa.

XHE v3.0

• Camme generate automaticamente.
• Configurazione semplificata.
• Sensori elettronici senza contatto e LED.
• Software ottimizzato.

Conclusioni

La XHE v3.0 rappresenta una soluzione tecnologicamente matura per l’applicazione automatizzata di maniglie adesive. Coniuga modellazione fisica, programmazione avanzata e automazione industriale, ponendosi come standard di riferimento per l'integrazione dell’AI nei processi di motion control.

Testo di riferimento: Bruno Siciliano, Lorenzo Sciavicco, Luigi Villani, Giuseppe Oriolo, Robotica – Modellistica, pianificazione e controllo, Terza edizione, McGraw-Hill.

Nota aggiuntiva: La transcodifica e ottimizzazione dell'algoritmo in linguaggio Structured Text (ST) è stata effettuata utilizzando ChatGPT versione Team, un modello di Intelligenza Artificiale sviluppato da OpenAI, e supportata dall'ambiente di automazione Sysmac Studio di Omron.

Autore: Ing. Vincenzo Ripa – Decimo Srl