市場應用背景

在照明、汽車、工業電氣等領域，設備平面運動性能至關重要，尤其體現在大跨度操作、大負載承載、極致平滑運動以及最小化軸間耦合干擾等方面。這些特性對于大尺寸和長條形產品的點膠工藝尤為關鍵，同時也滿足了追求高效生產客戶的嚴苛需求。

市面上常見的傳統點膠機方案：

傳統點膠機的單龍門平臺受限于其結構設計，難以兼顧大跨度運動和高精度定位，在應對大尺寸產品或高精度點膠需求時顯得捉襟見肘。

正運動總線雙龍門視覺點膠機解決方案：

龍門結構通常由兩個電機及其配套機械裝置構成。主軸與從軸通過精密協同，確保運動任務的高效執行。尤其適用于高精度加工和大規模生產場景。雙電機的配置增強了系統的冗余性，即使單電機出現故障，設備仍能維持基本運行，提高了系統的可靠性。

正運動總線雙龍門視覺點膠機采用總線伺服控制，搭配高精度視覺定位系統，實現精準定位與高效點膠。設備通過視覺系統精準識別定位點，并融合CAD導圖功能智能生成點膠路徑，確保點膠作業精度高、一致性強。

龍門式點膠機憑借其超大工作臺和廣闊的有效行程，能夠輕松應對多樣化的工藝設計挑戰。因此，其配備的運動控制必須具備以下核心優勢：

●快速響應與整定：迅速響應指令并穩定運行，確保高效生產節奏。

●極低誤差范圍：將運動誤差控制在極低范圍內，保證點膠精度和一致性。

●超高運動精度：實現精準定位和軌跡控制，滿足復雜點膠工藝需求。

01 機器視覺運動控制一體機在雙龍門點膠的解決方案

雙龍門點膠機運行視頻可點擊→“機器視覺運動控制一體機在龍門跟隨點膠的解決方案”查看。

正運動雙龍門點膠解決方案設計

24DI：接原點、限位等傳感器，以及開關信號器等

12DO：高速輸出口接工業相機的硬觸發輸入、點膠閥和氣閥等

EtherCAT接口：接EtherCAT總線驅動器，控制龍門主從軸以及其他軸運動

RS232通訊接口：接光源控制器

EtherNET接口：千兆網口，接Gige面陣相機，實現視覺定位應用

運動控制與機器視覺實現過程

| 機器視覺

（1）平臺回零與Mark點校準

設備初始化時，平臺自動回零后并驅動雙Mark點至視覺系統視野中心，通過工業相機精準捕捉Mark點圖像，記錄其在平臺坐標系中的絕對坐標，建立全局基準。

（2）坐標映射與路徑規劃

基于校準坐標數據，系統自動計算點膠位點與Mark點的相對坐標關系，結合CAD導圖生成的點膠路徑參數，構建“Mark點-產品-點膠路徑”的空間映射模型，確保點膠位置的加工精度。

（3）精準補償與高效定位

在實際點膠作業過程中，視覺系統通過采集Mark點的圖像信息，并運用高效的圖像處理算法，快速計算出Mark點在當前平臺坐標系中的精確位置。系統基于預先設定的相對坐標參數，自動調整點膠頭的空間位置，從而精準完成點膠操作。由于Mark點作為固定參考基準，系統無需對每個產品進行重復的圖像采集和定位計算，這一設計顯著提升了生產效率和作業精度。

| 運動控制

（1）多段軌跡插補技術

基于高精度運動控制器實現多段線段的連續無縫插補，通過自適應速度規劃生成平滑路徑軌跡。該技術有效消除加減速階段的膠量波動，解決傳統點膠工藝中常見的膠水堆積和軌跡斷點缺陷，保障復雜輪廓的成型一致性。

（2）Z軸補償功能

集成非接觸式激光測高模塊，采用“先探后膠”的閉環控制邏輯：

● 點膠頭運動前，激光傳感器對路徑進行亞毫米級三維掃描

● 實時反饋基板高度數據至運動控制系統

● 通過補償算法調整Z軸伺服模組，使針嘴與工件保持恒定間距
該方案可自適應處理曲面工件或來料裝配誤差，確保膠線截面均勻性。

（3）精準的開關膠控制

精確調節點膠閥開閉時機與針頭運動軌跡，通過開膠延時、關膠延時、提前關膠及退槍高度等參數優化，有效解決拉絲、堆膠等工藝缺陷，確保膠量精準可控，適應多樣化點膠需求。

雙龍門點膠機工藝流程

方案應用優勢

膠量控制精準：實時調整出膠量，確保膠水精確分配，誤差控制在極小范圍內，滿足高精度點膠需求

多文件自動識別與匹配：智能識別不同產品文件，自動匹配對應加工模板，實現快速切換，提升生產效率，減少人工操作失誤

數據管理與工藝優化：支持加工和檢測過程中的圖像數據保存，以及點膠參數的導入導出功能，方便工藝優化和重復使用，建立完善的工藝數據庫

多樣化出膠工藝：提供連續出膠、打點噴膠、螺桿推膠等多種出膠模式，滿足不同點膠工藝需求，確保膠水分配的多樣性和適應性，適用于各種復雜場景

高精度視覺定位：配備高分辨率工業相機，結合便捷的視覺標定和模板創建功能，實現亞像素級視覺定位與檢測，確保點膠位置高精度

靈活便捷的示教模式：提供手動對點、視覺示教、CAD導圖編輯和軌跡圖像繪制等多種示教方式，操作簡單直觀，降低學習成本，滿足不同用戶的操作習慣

解決方案硬件配置

02 高集成機器視覺運動控制一體機VPLC712

正運動技術VPLC712機器視覺運動控制一體機是一款基于x86架構的EtherCAT總線視覺運動控制器，采用一體化設計，將實時機器視覺、運動控制、IO和監控集成于一臺多核控制器上，實現多任務并行實時處理自動化設備任務，通過共享內存機制，將PC部分硬件資源通過MotionRT7進行配置，實現核內高速交互，驅動執行器進行對應操作，完成設備整體的控制。

VPLC系列機器視覺運動控制一體機的安裝與拆卸過程便捷，占地空間小，還能與其它控制單元部件（如伺服驅動器、傳感器、編碼器、控制閥等）無縫集成，提供一個完整端到端的視覺運動控制解決方案。

VPLC712機器視覺運動控制一體機，本身最多支持64軸，EtherCAT最小通訊周期可達到500us；板載20數字輸入，20數字輸出以及4路高速鎖存輸入；板載2路本地差分脈沖軸、2路AD和2路DA。

審核編輯 黃宇