Patent ES-2865497-T3 (ES)
Title: Sistema de gestión con lanzaderas independientes y coordinadas para automatización industrial
Inventor: SPOTTI DAVIDE
IPC: H01L21/677
Filed: 2017-02-28
Granted: 2021-10-15
Abstract: Sistema de gestión (1) que comprende un carril (20) y lanzaderas (10) independientes y coordinadas, para automatización industrial, que es de tipo integrado y automatizado con motor lineal de accionamiento electromagnético en que las lanzaderas (10) se acoplan al mismo carril (20) y lo recorren en el desempeño de su misión de trabajo, como por ejemplo gestionar y / o posicionar una célula fotovoltaica semiacabada o un circuito impreso de acuerdo con un ciclo de producción continuo; y en que cada lanzadera (10) incorpora medios de avance para desplazarse a lo largo de dicho carril (20), con medios de procesamiento y control también, y está equipada según la función, es decir, comprende medios propios para realizar la misión planificada; y en que en dicho sistema de gestión (1) existe la coordinación de las actividades de dichas lanzaderas (10) en que están incluidos medios para determinar su posición, medios para enviar y recibir información y medios centralizados de procesamiento y control; en que dicho sistema de gestión (1), para el avance de las lanzaderas (10), utiliza un motor síncrono lineal del tipo de bobinas móviles LSM, en que los imanes permanentes (201) están integrados en dicho carril (20) para interactuar con las bobinas (102) que están en cada lanzadera (10) de tal manera que las lanzaderas sean independientes entre sí en su movimiento y en la función a realizar, y también para hacerlas individual y arbitrariamente extraíbles y / o adicionables al sistema de gestión (1) en cualquier momento del ciclo de producción, síncrono y / o asíncrono, de acuerdo con una lógica de tipo modular; y donde cada lanzadera (10) está conectada en modo inalámbrico, para transmisión de información, mientras que para alimentación se puede conectar mediante contactos deslizantes a una barra de alimentación de energía fija o en modo inalámbrico por inducción electromagnética; y en que dicho sistema de gestión (1) incluye medios automáticos para determinar la posición de cada lanzadera, del tipo llamado codificador, con una referencia fija e integrada de forma continua a lo largo de todo el recorrido del carril (20), y un lector (110) de dicha referencia que está montado en cada lanzadera (10); y en que dicho sistema de gestión (1) comprende un medio de control y procesamiento centralizado, que consta de un servidor central (2) que contribuye a la coordinación general del sistema de gestión (1), que está provisto de una lógica de control con programas ejecutivos configurados para procesar la información recibida de las lanzaderas (10) activas simultáneamente y de los medios sensores; y en que dichas lanzaderas (10) son del tipo inteligente y se trasladan sobre el mismo carril (20) de forma independiente pero coordinada, síncrona y / o asíncrona, en que cada una de ellas (10) está compuesta por: - una zapata de deslizamiento autopropulsada (11) que actúa como deslizador restringido a dicho carril (20) de forma desmontable y comprende todos los medios activos para realizar los movimientos de avance a lo largo del eje del carril (20), es decir, medios de comunicación y control de movimiento primario; en que cada zapata de deslizamiento (11) es autónoma e independiente, incluyendo a bordo dichas bobinas (102) alimentadas y controladas selectivamente con la finalidad de proporcionar accionamiento electromagnético, también con su unidad lógica de control (103), sensores y medios para recibir y transmitir información, en que cada lanzadera está conectada de forma inalámbrica con la finalidad de suministrar energía y transmitir datos y - un medio equipado (12) que está asociado a dicha zapata de deslizamiento autopropulsada (11) y que está soportada por ella; en que dicha zapata de deslizamiento autopropulsada (11) comprende: - medios para recibir alimentación desde el carril (20), de forma inalámbrica, como por ejemplocontactos deslizantes del tipo escobillas (101, 202) o sin contactos para la transferencia de energía mediante inducción electromagnética; - bobinas móviles (102); - una unidad de control lógico (103) para gestionar el movimiento primario a lo largo del eje del carril y para todo el recorrido - medios para hacer presión o vacío, por ejemplo una bomba de vacío (105) con tubos, o una bomba con un dispositivo Venturi, con medios de interfaz como por ejemplo ventosas de contacto; - una placa de circuito integrado para gestionar la comunicación, con puertos de acceso para la actualización del software y / o para el diagnóstico de control; - una antena para comunicación inalámbrica, por ejemplo para la actualización de los datos y / o de las misiones y / o de las posiciones; - medios sensores de colisión para evitar la colisión de lanzaderas; - medios transductores con sensores de posición (110) del tipo de lector móvil para la referencia fija, continua y absoluta, que se encuentra en el carril, o codificadores absolutos, para un control micrométrico de posición; - medios para la comunicación de proximidad, como por ejemplo sistemas de tipo óptico, con una alta velocidad de transmisión, de tal manera que para el posicionamiento preciso en una posición determinada resulta ventajoso no esperar la respuesta del sistema de transmisión inalámbrica central convencional; y dispositivos secundarios (104); en que dicho carril (20) comprende: - medios de alimentación, con una línea fija de energía eléctrica para ser transferida a las lanzaderas móviles, de dos formas alternativas: por contacto (202), con medios del tipo escobillas (101), o sin contacto con medios de inducción electromagnética donde, en lugar de las escobillas, hay algunos receptores en las lanzaderas; - imanes permanentes fijos (201), para concatenar el flujo magnético de los motores lineales de las bobinas en dichas lanzaderas; - línea magnética fija del tipo codificador, para dotar de referencia absoluta a los sensores de posición de las lanzaderas; y - una línea de señales para la transmisión de datos y comunicaciones desde y hacia las lanzaderas móviles; en que dicha zapata de deslizamiento autopropulsada (11) comprende todos los medios activos para habilitar los dispositivos secundarios (104), de acuerdo con los ejes de trabajo, con medios de accionamiento (104) para accionar dichos dispositivos secundarios, como por ejemplo medios de accionamiento de extracción-elevación (108) o controlar la inclinación de dichos medios equipados (12); en que dichos medios equipados (12) son una bandeja para sujetar y posicionar una célula fotovoltaica para el proceso de trabajo, de acuerdo con dichos dispositivos secundarios; en que dichos medios equipados (12) están asociados de una manera extraíble con respecto a dicha zapata de deslizamiento autopropulsada (11), y son liberables a la orden de dicha zapata de deslizamiento (11) o dicho servidor central (2); en que dicha lanzadera (10), depende de la misión planificada o de la codificación específica o del tráfico o de los accidentes, actuando como maestro o como esclavo; en que dicho carril (20) tiene una forma lineal y compacta del tipo bidireccional integrado de dos caras y que comprende un carril superior superpuesto sobre un carril inferior, que son integrales entre sí, con vuelco lateral (50c, 50d), en que dicho vuelco lateral se lleva a cabo con un medio de vuelco (205) con un motor rotativo configurado para volcar toda una sección (206) del carril (20) incluyendo guías, imanes y sistema de alimentación, de tal manera que dicha lanzadera (10) acoplada con dicho carril superior se voltea 180 ° grados (50c) para tomar una sección de dicho carril inferior, y viceversa (50d) de abajo hacia arriba, o para hacer rotaciones parciales, como por ejemplo 90 ° grados, para salir en una sección adicional de carril destinada a usos particulares y / o de mantenimiento.