我們的測量程序結(jié)合了iMS系統(tǒng)和海德漢觸發(fā)式測頭，根據(jù)機器人可實現(xiàn)的重復(fù)精度，實現(xiàn)連接操作的精度在20 μm與50 μm之間。

　　Carsten Prokopp，IMSTec 軟件程序員

　　總部位于德國Klein-Winternheim的IMSTec公司專注于自動化系統(tǒng)，他們的新挑戰(zhàn)是：將精密針頭的生產(chǎn)系統(tǒng)全自動化，所生產(chǎn)的精密針頭將用在醫(yī)療行業(yè)的一次性注射器上。ITG的iMS機器人校準(zhǔn)工具和海德漢的TS150觸發(fā)式測頭共同確保針頭生產(chǎn)中所使用的機器人達到要求的高精度。在機床上，測頭通常位于主軸上，以3,000 mm/min的探測速度快速穿過機床防護罩。然而，ITG Innovative Technologies的創(chuàng)造性思維徹底改變了測頭的探測方法，轉(zhuǎn)而采用測頭靜止、垂直向上的姿態(tài)測量高精度應(yīng)用中的機器人。

　　任務(wù)

　　皮下注射針頭的生產(chǎn)過程簡單明了：套管的一端在注塑設(shè)備上進行二次注塑成形，進而得到皮下注射針頭。注塑后，進行全面清潔和檢測，確保針頭在后續(xù)的醫(yī)療應(yīng)用中滿足清潔度和功能性的嚴(yán)苛要求。

　　挑戰(zhàn)

　　此應(yīng)用的特點是細(xì)管套和針頭的操作，其內(nèi)徑僅0.3 mm。而且，這些精密針頭的針尖為坡口形，在任何情況下都不允許其損壞，且位置必須精確。原因是坡口方向必須與所配注射器的目標(biāo)方向相符，只有這樣才能確保注射器的安全使用和未來可精確管理送藥量。

　　解決方案

　　為了確保生產(chǎn)所用的機器人可精確抓取這些細(xì)小零件，并將其再次重新放下，IMSTec選用ITG的iMS系統(tǒng)。iMS系統(tǒng)為每臺機器人設(shè)有電子系統(tǒng)，包括校準(zhǔn)軟件，還設(shè)有觸發(fā)式測頭，測頭安裝在已恰當(dāng)準(zhǔn)備的安裝座中并位于每臺機器人校準(zhǔn)的范圍內(nèi)。

　　校準(zhǔn)操作

　　校準(zhǔn)操作極為簡單：機器人抓取指定的示教對象并將其移到測頭處。校準(zhǔn)軟件開始全自動校準(zhǔn);機床操作員無需掌握機器人知識?，F(xiàn)在，通過校準(zhǔn)所確定的數(shù)據(jù)和示教對象的設(shè)計參數(shù)準(zhǔn)確確定抓手的工具中心點。

　　校準(zhǔn)系統(tǒng)的位置允許抓手和工位位于難以接近的測量位置。

　　Carsten Prokopp, IMSTec 軟件程序員

　　第二個應(yīng)用

　　當(dāng)然，如果只有機器人運動達到高精度并不充分：還需要準(zhǔn)確校準(zhǔn)針頭的卸件工位和轉(zhuǎn)運工位。海德漢TS150觸發(fā)式測頭的使用也十分類似：借助專用的安裝座將測頭固定在機械臂上并測量工件料盤，針頭在生產(chǎn)中和生產(chǎn)后存放在此料盤上。

　　優(yōu)點

　　針頭生產(chǎn)系統(tǒng)的客戶并不孤單，他們獲益于機器人的高精度，但非唯一獲益方。IMSTec從ITG的解決方案和海德漢的TS150觸發(fā)式測頭中同樣獲益匪淺，包括在生產(chǎn)設(shè)備上的獲益。因為觸發(fā)式測頭工作平穩(wěn)，不限制機器人所到達的位置，甚至允許在隱藏的拐角位置，生產(chǎn)設(shè)備的設(shè)計可以更加便捷。在設(shè)備制造階段，IMSTec多次執(zhí)行校準(zhǔn)操作，例如工件料盤設(shè)計變更時。然而，在客戶現(xiàn)場安裝生產(chǎn)設(shè)備后，初始校準(zhǔn)十分關(guān)鍵，關(guān)系到在年產(chǎn)量達數(shù)百萬支的針頭批量生產(chǎn)時能否滿足精度要求。

　　iMS測量系統(tǒng)靈活通用，海德漢觸發(fā)式測頭的觸發(fā)式測量為設(shè)備制造商和用戶提供明顯的技術(shù)優(yōu)勢：全自動校準(zhǔn)整套機器人單元，始終保持精度的可重復(fù)性，而光學(xué)式測量系統(tǒng)只能望其項背。

　　Martin Loch，ITG Innovative Technologies

　　使用

　　用戶可隨時使用這套校準(zhǔn)工具。例如在設(shè)備定期維護期間或在使用中發(fā)生偏差時;精密抓手可十分靈敏地響應(yīng)變化，包括微小的變化或輕微的觸碰，因此，偏差隨時可能出現(xiàn)。啟動相應(yīng)校準(zhǔn)程序，全自動校準(zhǔn)機器人，快速恢復(fù)系統(tǒng)的初始精度，且無需掌握專業(yè)技能。

　　關(guān)于設(shè)備

　　上述針頭生產(chǎn)設(shè)備是一套眼科一次性注射器聯(lián)合生產(chǎn)線的一部分。IMSTEC解決方案由兩條相同的生產(chǎn)線組成，以滿足產(chǎn)量要求。

　　通過以下步驟進一步加工輸藥套管：

　　1、在分選設(shè)備上分選;

　　2、通過位于傳感器前端的翻轉(zhuǎn)裝置進行定位;

　　3、注塑成形;

　　4、在第一回轉(zhuǎn)分度臺上清潔和測量;

　　5、在第二回轉(zhuǎn)分度臺上清潔并通過多個攝像頭光學(xué)測試送藥管;

　　6、將針頭轉(zhuǎn)到垂直位置;

　　7、通過多個攝像頭光學(xué)檢測針頭的直線度、針尖和坡口的任何破損和污染;

　　8、將合格的針頭轉(zhuǎn)到下一臺設(shè)備，繼續(xù)加工。

　　關(guān)于IMSTec

　　IMSTec公司位于德國萊茵蘭-普法爾茨州美因茨附近的小溫滕海姆(Klein-Winternheim)。IMSTec生產(chǎn)設(shè)備，專注于全自動生產(chǎn)線，特別是醫(yī)療器械、制藥和半導(dǎo)體行業(yè)的生產(chǎn)線。IMSTec致力于為這些設(shè)備提供機器人解決方案，以特有的高靈活性滿足特殊任務(wù)和各個項目的挑戰(zhàn)。IMSTec開發(fā)3D模型，可在開發(fā)和設(shè)計階段提供有關(guān)機器人使用的詳細(xì)信息。

　　關(guān)于ITG

　　ITG Innovative Technologies位于德國拜羅伊特(Bayreuth)，專注于優(yōu)化配機器人的生產(chǎn)設(shè)備。ITG提供全面的咨詢服務(wù)和多樣化服務(wù)，產(chǎn)品線包括iMS智能測量系統(tǒng)，可實現(xiàn)整套機器人單元的全自動診斷和獨立校準(zhǔn)。