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工業4.0的最佳夥伴-上銀科技

摘要"

上銀科技以『工業4.0最佳夥伴』為主軸,在TAIROS台灣機器人與智慧自動化展中,展示了研發創新能量。卓永財董事長在接受媒體採訪時表示,上銀受Google邀約,參與其AI人工智慧研究團隊,上銀將投入AI研發應用於各式機器人。除了機器人,C及AC軸迴轉工作台搭載直驅馬達在四加一或五軸工具機上的應用,亦是上銀的著力領域,預計未來三年將在日本、大陸、台灣,甚至歐美大量被機械廠採用,成為貢獻上銀營收的新支柱。另外,談到已佈局多年,近期完成系列性產品線的秘密武器 - 諧波減速機,卓董事長有感而發的談到:「這機器手臂內的關鍵零組件,長期被把持在一兩家國外廠商手上。我從生產諧波減速機所需要的特殊刀具製作開始佈局,逐步克服生產瓶頸,如今終於完成了系列化產品的量產。」相信上銀的努力,可讓台灣的機器人產業在國際上更有競爭力。
放眼上銀的展場佈局,半導體模組專區展示HIWIN-EFEM晶圓設備移載模組,提供超潔淨的效能與優異的晶片載出載入機,可滿足半導體製造商最嚴格的需求。HIWIN Robot應用區展示打磨、包裝、雕刻等,並搭配視覺系統、感測器、達到智慧製造為客戶提供高附加價值之完整解決方案。展出亮點還有世界領先的智慧型滾珠螺桿、能幫客戶加工機台升級的高效能直驅馬達迴轉工作台、智慧自動化關鍵零組件等。以下分別介紹四大亮點。

關鍵詞:工業4.0、上銀、AI、人工智慧、智慧製造、晶圓設備移載模組、機器手臂、智慧型滾珠螺桿

上銀科技 卓永財 董事長

 

亮點一:機器人智能製造
晶圓設備移載模組(EFEM):使用真空吸取晶圓、支援RS-232-Ethernet通訊、簡易人機介面,可靈活設定運送規則、內建的巨集指令,使用者可輕鬆操作手臂,關鍵零組件如伺服馬達、直驅馬達、線性滑軌、滾珠螺桿與單軸機器人均為自家產品。HIWIN-EFEM採模組化設計,對應客戶不同需求,可選配Wafer ID Reader、RFID、尋邊器、Load Port等周邊模組,並依產品規格進行系統規畫,提供所有必要狀態並控制介面與硬體安全性,確保進出流程機台間的安全性、效率與超潔淨的晶圓加載與卸載,確保生產設備和製程更有效率及競爭力。(圖1)。
Wafer Robot 單機/雙臂:機器手臂中的各關鍵零組件,如滾珠螺桿、直驅馬達等,皆由HIWIN生產,加上軟體自行開發,具軟硬體垂直整合優勢。HIWIN Wafer Robot採用高精密,高剛性的直驅馬達,重複精度達±0.02mm,迴轉半徑小,空間使用率高,可依客戶生產需求提供客製化服務,提升客戶競爭力。適用於半導體產業(晶圓取放)、光電產業(小型面板、小型太陽能板)、LED產業(藍寶石基板、膠環)等取放設備。(圖2)。
關節式機器手臂 (RA605/RA610/ RA620系列):上銀關節式機器手臂為全球工業機器人應用最多的機種,外型輕巧,並具有高精度、多自由度、高靈活度以及工作範圍大的特性,可應用於物件的搬運與需要精度的組裝作業或複雜的加工任務上。適用於自動化生產中取代人力進行重複性的作業如物件取放與堆疊、工件去毛邊與打磨、零組件組裝等。內部關鍵元件更是HIWIN運用核心技術自行開發,除大幅節省成本外,也可提供客戶高附加價值之完整解決方案並協助客戶強化在全球市場的競爭力。(圖3)。
並聯式機器手臂 (Delta Robot):應用於各行業之自動化,緊湊設計提供使用者於有限的安裝空間內有更大的靈活性,同時達到更快的加速度,可提供高速搬運和揀選作業,並保持高精度以及穩定的運動性能。具有 IP 65 的防護等級,使各產業需求者可實現自動化產線應用達到遵守安全衛生規範;依照EN1672-2之設計,使食品產業亦可使用機器手臂達到自動化生產並避免產線汙染,可符合食品良好衛生規範準則。(圖4)。
亮點二:智慧型滾珠螺桿

首創具工業4.0連結之智慧型滾珠螺桿智慧模組。其感測設計能有效監測滾珠螺桿效能;操作者能藉由智慧模組可得知滾珠螺桿預壓狀態、螺桿溫升變位、螺桿振動量、最佳潤滑時間,以維持加工過程中的品質與效率、管理者可由APP遠端即時掌握各機台狀況,提早避免加工件不良品的產生,以規劃生產排程與維修計劃。(圖5)。

 

 

亮點三:直驅馬達迴轉工作台
上銀直驅馬達迴轉工作台使用了高加速度、高扭力、高精度、零背隙的自製水冷式直驅馬達和交叉滾柱軸承,內置空壓強力煞車系統,在五軸加工機扮演關鍵性角色。直驅馬達迴轉工作台能有效提升加工機台的競爭力,具備高速化、高性能化、及高精密化,一次性的加工程序有減少拆卸及夾持上誤差的優點,且具有曲面加工的能力。雙軸迴轉工作台 (RAB/RAS系列)是高階五軸機的關鍵零組件。而單軸迴轉工作台 (RCV/RCH系列),應用於銑車複合加工中心,轉速達2000 RPM。(圖6)。
亮點四:智慧自動化關鍵零組件
諧波減速機:諧波減速機具有高精度、高效率、高扭轉剛性、低啟動扭力等特性。可使用於機器人、自動化設備、半導體設備、工具機等產業。開發多種樣式、規格與減速比提供客戶多樣選擇與客製化服務,滿足客戶各種設計搭配需求。(圖7)。
滾珠花鍵:滾珠花鍵的設計是透過花鍵上兩個螺帽的運用,能夠整合直線、旋轉及螺旋三種作動模式在一軸上。可應用在產業用機器人、醫療設備、走心式車床、紡織機等。(圖8)。
CG線軌:高防塵、DB構型高剛性的抗扭矩能力,軌道上表面加覆蓋帶具高防塵效果,在惡劣粉塵環境可有效延長導軌壽命。(圖9)。
AG線軌:交叉構型設計具高精度的X-Y方向運動,降低安裝空間,使設備更小化、輕量化,相較其他安裝方式能呈現出更佳之扭轉剛性。可應用在走心式車床、量測儀品、線切割機台、運輸設備、電子設備等。(圖10)。
KC全模組:HIWIN KC系列單軸機器人主要是透過模組化設計,將滾珠螺桿、線性滑軌,搭配馬達與驅動器整合。藉由高精度的滾珠螺桿做為傳動機構,配合輕量化的U型軌道做為導引機構,達到高精度、高效率、體積小與快速安裝等特性。(圖11)。
IWIN單軸機器人全模組:提供客戶最完整的解決方案,結合各式單軸機器人、馬達與驅動器,藉由機構和電控的整合,大幅降低客戶的組裝時間與安裝空間。適用於高精密產業、半導體產業、醫療自動化產業、FPD面板搬運、檢測或試驗環境。(圖12)。

 

 

上銀自主研發的諧波減速機


電動夾爪:電動夾爪整合步進馬達與單軸機器人,具有傳統氣動夾爪所沒有的位置、速度、加速度以及夾持力控制,可依使用者之任務需求,儲存30組動作模式。另可做為工作物外型尺寸之量測與辨識之用,適合用於抓取易破碎、變型、表面受傷之物品,減少客戶視覺與量測設備購置,達到智能化工序。(圖13)。
動力刀座:高性能、高精度,與符合國際規範品質製造流程,可提供客戶車銑複合機完整的刀座規格。(圖14)。

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