快速、轻柔自动化跨国公司Festo 的即可安装光伏行业搬运解决方案

• 关键词：Festo,光伏行业,解决方案

Festo  的光伏行业搬运解决方案速度快、精度高，保证质量零缺陷。作为自动化跨国公司，Festo将参加在上海举办的SNEC第六届（2012）国际太阳能产业及光伏工程（上海）展览会暨论坛，Festo展位号为E3-006。在我们的展台您将了解到用于晶圆电池、薄膜电池和卷对卷（roll-to-roll） 制造过程的最新解决方案。

Festo 展台的最新自动化解决方案包括配备了无接触抓取太能电池的伯努利式吸盘的高速H型门架、用于玻璃基板进出料的滑动叉、仿生搬运助理以及节能解决方案。

高速 H 型门架

高速 H 型门架打破以往所有的速度记录。取决于所用的系统技术，最多每小时能重新定位 5,000 片晶圆。在过去，由于太能电池制造过程的行程长，无法实现高速抓取。该门架采用双重运动机构，缩短了行程，将抓取速度提高到市场要求的每秒抓一次。Festo 开发的该搬运系统适用于光伏行业、电子行业的动态性装配工作、小零件搬运以及其它需要快速灵活重新定位体积小、重量轻且大规模生产的工件的所有应用场合。

该新型 3D/平面门架所覆盖的矩形工作区域比带三角运动机构的机器人系统的工作区域更大，后者仅能覆盖圆形或弯月形区域。机器人系统的缺点是成本高昂，需要安装的重量将近 150 kg，而且所需的安装空间大。

无接触抓取

伯努利式吸盘可无接触抓取工件，如硅基晶圆。为了实现无接触抓取，伯努利式吸盘自身产生一个超压，而在待抓取工件的表面形成真空，吸起晶圆，直到喷嘴背压产生的力和由流体加速脉冲产生的吸附力之间形成平衡。在此过程中，吸盘和被抓取工件的表面保持一定的距离（约 0.5 mm … 3 mm），这样就能无接触吸附住工件。

滑动叉

在薄膜电池制造的前端区域，4 mm 厚的玻璃基板被进给到不同的工艺处理舱中，并完成镀膜。该工艺处理区域处于高真空环境中，且温度高达约200°C。通常，这里采用专用的洁净室等级的机器人将镀膜的玻璃基板从一个工艺处理舱运送到下一个工艺处理舱。

无限可调的伸缩式滑动叉搬运系统可替代这些机器人，且更经济、更紧凑。该伸缩式搬运系统具有三倍的传动比，可实现最长2 m 的行程。所需的安装空间由工件的大小决定。可选择不同的驱动方式，如用于真空环境的气伺服驱动器和用于大气环境的电缸。

空气轴承

新型空气轴承运输系统能轻柔搬运光伏和显示器基板。所需运输的精密玻璃基板厚度越来越薄，但体积很大，结构复杂，也很脆弱，所以需要无接触的精确运输过程，并最大限度减少耗气量。

今天仍在使用的滚轮式电缸经常会造成显示器基板的损坏和积灰，从而带来较高的废品率。作为无接触式运输系统，空气轴承步进气动驱动器要优于电缸，而且速度也更快。

视觉系统和三角运动装置

紧凑型智能视觉系统 SBOC-Q 确保了加工过程中的质量，例如用于测试太阳能电池的边缘。SBO 相机与三角运动装置可作为预装配解决方案，用于位置感测，为晶圆快速、可靠、精确的重新定位创造必要的条件。

电池装配系统设计工程师和系统集成商可用三角运动装置替代以前的门架解决方案，速度快，效率高。三角运动装置采用了Festo模块化系统中的标准元件。

高速搬运

机器人搬运系统的移动负载轻，所以动态性能优异；采用金字塔结构，所以刚性佳。采用三根双连杆建立起封闭的系统，确保法兰盘始终处于水平位置。电缸和马达固定安装，采用伺服马达作为驱动单元。三角运动装置已考虑到了搬运技术的各种要求，如循环时间短、动态响应、功能集成、便捷的即插即运行、占有成本和运行成本低、缩短上市时间。

灵活的搬运技术

由于其结构特点，三角运动装置比传统的笛卡尔或SCARA机器人的易操作性更好。还可安装在水平、垂直或仰视位置。

灵活性是我们的座右铭，无论是分离、分拣或进给，都能保证灵活性。不过，灵活性也意味着可配置性。新的位置输入到电脑中，而不是机械转换。通过多轴控制器CMXR 处理协调，该控制器多用于搬运技术，尤其是高速应用场合。不过，该控制器也可用于连续性应用场合，例如贴标、激光焊接以及上胶。

用于系统解决方案的多轴系统

多轴控制器 CMXR 可组合机械、电动驱动技术和控制技术元件，形成完整的运动解决方案，在三维空间内协调高动态性运动。该控制器支持集成视觉系统，如紧凑型智能视觉系统SBOC-Q。

来自象鼻子的灵感：仿生搬运助理

Festo 专家受到象鼻子的启发，从而发明了仿生搬运助理。其灵活性佳，可传输大作用力，可作为精确的抓取工具。通过分析象鼻子的结构和功能以及运用最新的制造技术，彻底革新了人机合作 – 最终的成果就是崭新的生物机电搬运系统。

使用仿生搬运助理时，操作人员与机器之间的直接接触，无论是无意或有意，都不会发生危险：万一与人发生碰撞时，仿生搬运助理会立即收回，所需的整体动态特性不会发生变化。随后，仿生搬运助理继续工作。与重型工业机器人不同，仿生搬运助理具有优异的有效负载比，工作运动顺畅，自由度更多，资源利用效率高。

仿生搬运助理在搬运行业中开创了新应用场合，可用于需要无风险机械辅助的场合或需要精确定位工件的场合，如光伏制造、医疗技术、康复、农业、家务和教育。

能效四大支柱

对于 Festo 来讲，能效问题取决于相互补充的四大支柱：用工程设计软件实现元件和系统的智能化选型、节能产品和解决方案、服务以及培训和咨询。

Festo 节能服务为气动元件用户提供定制的服务，以确定气源的节省潜力，并充分挖掘该潜力。旨在实现整体可持续节能的一揽子服务向所有气动元件用户展示了如何避免非必要的耗气量，从而杜绝非必要的能耗。

Festo Didactic 是全球领先的工业基础和进修培训机构。其经验丰富的顾问用高效的方法为用户提供培训，例如通过多种方式比较不同驱动技术的经济性或比较最优技术规划和气动系统维护的经济性。

节能之路

在迈向实现更高能源效率目标的路上有很多里程碑：节气回路、减重、能源回收、驱动器正确选型、减少漏气、降低压力水平、精简气管或减少摩擦。客户只需指定自己的应用场合，Festo 专家就会进行检查，确定最有效的替代方案。Festo 公司网站的支持页面是自动化技术的在线平台，提供这方面的介绍。

Festo AG...

... 是一家全球性独立的家族企业，总部位于德国 Esslingen。公司为来自200多行业的3万多家客户提供气动和电气自动化技术产品。公司的业务遍布全球176个国家，全球有59个子公司，员工15000人。Festo 2011年的营业额为21亿欧元，每年营业额的8.5% 投资用于研发。作为一家学习型公司，Festo 将每年营业额的1.5% 投资用于教育和培训。不仅只有公司的员工可享受到学习机会；Festo Didactic GmbH 为客户、学生和培训生提供自动化技术的教育和培训项目。

全球生产网络

Festo 在全球设有12家制造中心，分别位于巴西、保加利亚、中国、捷克、德国、匈牙利、印度、新加坡、瑞士、乌克兰和美国，分别生产气缸和电缸、阀和阀岛、抓取系统、气源处理装置、气管和微系统技术。位于巴西、德国和美国的制造中心按照“按需生产”的理念为欧洲、亚洲、NAFTA 和南美地区的市场提供了无以计数的定制解决方案。

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图片标题： Festo 是自动化技术的全球领导者– 图中建筑为斯图加特市附近艾斯林根的技术中心。

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图片标题： 无接触搬运：笛卡尔式高速H型门架，用于光伏行业应用场合，打破了以往所有的速度记录，其速度比传统的笛卡尔搬运系统快30% - 采购成本却相当。

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图片标题： 无接触抓取：旋转/直线模块以20 m/s² 的加速度达到1.5 m/s 的速度。伯努利式吸盘专用于旋转/直线模块的前端，用于抓取太阳能电池或其它脆弱的工件。

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图片标题： 洁净室等级机器人的替代品，更经济、更紧凑：无限可调伸缩式滑动叉搬运系统，用于将薄膜电池从一个处理舱运送到另一个处理舱。

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图片标题： 来自象鼻子的灵感：仿生搬运助理

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图片标题： 无接触、精确：轻柔的空气轴承运输系统，用于光伏和显示器基板。

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图片标题： 即可安装的搬运解决方案：三角运动装置

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图片标题： 运输中检查晶圆质量：采用紧凑型只能视觉系统SBOx-Q.

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图片标题： 简化三角运动装置的配置：Festo CMXR 多轴控制器

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图片标题： 配置三角运动装置上的抓取系统

关于费斯托

费斯托成立于1925年，是世界领先的自动化技术供应商。公司总部位于德国埃斯林根，是一家独立的家族企业。费斯托集团业务遍及全球200个行业，为超过30万的客户提供领先的气动和电驱动技术及全面解决方案。同时，费斯托Didactic为全球超过4万名客户提供先进的工程培训设备及课程。2011年费斯托集团销售额达到21亿欧元，在全球250个国家和地区有15,500名员工。

费斯托在中国的业务始于1985年。目前在中国设有42个销售和服务中心，约有1,800名员工。费斯托为中国市场提供工厂自动化和过程自动化的气动和电动技术及全面解决方案，主要服务于汽车、轮胎/橡塑、食品饮料、平板和太阳能、电子和轻型装配行业，水/污水处理以及生物技术/制药等行业。

更多信息请洽：集团网站: www.Festo.com

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