Победители премии LEAP Awards 2020 (Программа лидерства в области инженерных достижений) были объявлены вчера на цифровой церемонии, на которой были представлены продукты в 12 категориях, включая промышленную автоматизацию.

Решающее значение для успеха LEAP имеет вовлечение инженерного сообщества. Никто из WTWH Media не принимал участия в выборе победителей. Вместо этого наша редакционная команда собрала первоклассную независимую судейскую коллегию, состоящую из широкого круга инженеров—конструкторов и ученых — всего 14 профессионалов. Эта судейская бригада несла единоличную ответственность за окончательные результаты.

В категории «Промышленная автоматизация» победителями в этом году стали следующие работы:

Золото

Универсальные роботы
ActiNav – Автономный подбор бункеров для ухода за машинами

ActiNav — это новаторский аппаратно-программный комплекс, который синхронно обрабатывает изображения, планирует движение без столкновений и осуществляет автономное управление. ActiNav может легко управляться людьми, не имеющими опыта в области машинного зрения или программирования роботов.

ActiNav сочетает в себе мощное автономное управление движением в режиме реального времени, совместную робототехнику, 3D-зрение и сенсорные системы в одном удобном наборе. Система может автономно вставлять детали в ЧПУ или обрабатывающие станки, такие как сверление, снятие заусенцев, сварка, обрезка или нарезание резьбы. Его 3D-сенсор с высоким разрешением и согласование CAD обеспечивают высокоточный выбор. Тем временем модуль автономного перемещения ActiNav определяет, как точно выбрать и разместить деталь. Автономное управление движением позволяет ActiNav работать внутри глубоких бункеров, вмещающих больше деталей; это выходит за рамки возможностей большинства автономных систем визуального контроля комплектации бункеров.

Это также первая система, решающая три давние задачи при комплектовании контейнеров: сбор неструктурированных (случайно расположенных / ориентированных) объектов, поддержание постоянной ориентации комплектации и точное размещение.

ActiNav преобразует традиционные процессы автоматизации «pick & drop» в точную подборку и ориентированное на детали размещение. Самое главное, ActiNav устраняет сложности, риски и затраты, связанные с традиционной автоматизацией сбора мусора, открывая новые захватывающие возможности роботов для небольших производителей.

Судьи прокомментировали: “Это изобретение, несомненно, является одним из лучших образцов, появившихся за долгое время. Применение для подбора различных типов деталей и размещения деталей без дополнительной ориентации было непростой задачей по сравнению с предшествующим уровнем техники.”

Серебро

FUTEK Advanced Sensor Technology, Inc.
Цифровая настройкадоступный аналоговый усилитель напряжения

Аналоговый усилитель напряжения IAA105 с цифровой конфигурацией усиливает и масштабирует аналоговые сигналы напряжения низкой амплитуды и/или высокого импеданса до уровней, которые могут непосредственно использоваться системным блоком, таким как ПЛК, сводя к минимуму ошибки усиления и смещения.

Почти для всех приложений промышленной автоматизации требуется надежный контур обратной связи с быстрым временем отклика, высокой точностью и повторяемостью. Чтобы обеспечить это, IAA105 был разработан таким образом, чтобы принимать сигналы различных диапазонов для усиления, кондиционирования и обеспечения помехоустойчивости. Некоторые распространенные области применения включают измерение натяжения проволоки, гидравлическое/ пневматическое усилие прижима и массовые расходомеры.

Большинство доступных в настоящее время устройств не поддаются цифровой настройке. Это приводит к двум проблемам — человеческой ошибке и низкому разрешению. Благодаря возможности цифровой калибровки это устройство может выполнять калибровку с высоким разрешением и полностью исключает человеческую ошибку. А поскольку для настройки устройства требовалось взаимодействие с человеком, его было невозможно использовать в приложениях, где пространство и форм-фактор были малы и труднодоступны. Благодаря цифровой конфигурации это устройство теперь можно разместить практически в любом месте системы, и его можно легко откалибровать и сконфигурировать.

Бронза

Microchip Technology Inc.
Инициатива по внедрению интеллектуального видения микрочипов

Инициатива Smart Embedded Vision предлагает набор программируемых в полевых условиях вентильных матриц (FPGA), которые предоставляют разработчикам аппаратного и программного обеспечения инструменты, ядра интеллектуальной собственности (IP) и платы для удовлетворения требований к тепловым ограничениям и малому форм-фактору передовых приложений в промышленности, медицине, вещании, автомобилестроении, аэрокосмический и оборонный рынки.

По мере того как системы, основанные на вычислительной мощности и визуализации, все чаще интегрируются на границе сети, ПЛИС быстро стали предпочтительной гибкой платформой для проектов следующего поколения. Помимо того, что эти интеллектуальные системы требуют высокой пропускной способности, они развертываются в небольших форм-факторах с жесткими ограничениями по теплу и мощности.

Инициатива основана на ПЛИС PolarFire от Microchip, которые обеспечивают на 30-50 процентов меньшую суммарную мощность, чем конкурирующие ПЛИС среднего класса. ПЛИС PolarFire, в состав которых входит от 100 до 500 тыс. логических элементов (LES), обеспечивают в пять-10 раз меньшую статическую мощность, что делает их идеальными для новой линейки периферийных устройств с высокой интенсивностью вычислений, в том числе для тех, которые используются в средах с ограничениями по температуре и энергопотреблению.

Например, в таких приложениях, как интеллектуальная камера, ПЛИС PolarFire могут интегрировать конвейер передачи сигналов изображения, который включает в себя интерфейс датчика, контроллер DDR, IP-сервер обработки сигналов изображения (ISP) и сетевые интерфейсы, одновременно интегрируя вывод машинного обучения.

Почетные упоминания
В этом году судьи присудили несколько почетных упоминаний в категории «Промышленная автоматизация». Среди них были:

Корпорация Cognex
В поле зрения D900

In-Sight D900 — это интеллектуальная камера, работающая на базе программного обеспечения In-Sight ViDi, предназначенного для запуска приложений глубокого обучения. Это встроенное решение помогает разработчикам по автоматизации производства решать сложные задачи промышленного распознавания текста, проверки сборки и случайного обнаружения дефектов в любом месте производства, которые остались незамеченными, поскольку их часто слишком сложно запрограммировать с помощью традиционных инструментов машинного зрения, основанных на правилах.

ОнРобот
Отвертка

Отвертка OnRobot — это автоматизированная система завинчивания, совместимая со всеми ведущими брендами роботов. Конечные пользователи просто вставляют винты в прилагаемый питатель (или используют питатели сторонних производителей), присоединяют отвертку к своему роботу и вводят требования к длине винта и крутящему моменту с помощью интуитивно понятного интерфейса. Используя встроенный датчик усилия / крутящего момента и систему управления линейным перемещением, отвертка автоматически рассчитывает скорость и усилие, необходимые для обеспечения последовательного и точного завинчивания. Он также автоматически распознает наличие винтов и препятствий. Его способность обнаруживать неправильную длину винтов сокращает количество брака и повышает качество.

ИКСЛОН Интернэшнл
YXLON UX20 – Простой контроль

Компания Yxlon разработала систему UX20 с нуля для быстрого и простого рентгеновского контроля деталей. Пользовательский интерфейс Geminy обеспечивает простой контроль как в 2D, так и в 3D. Кроме того, эффективные рабочие процессы с автоматизацией, мастерами и предустановками помогают ориентироваться пользователю. С помощью ScanExtend мастера помогают настроить различные расширения полей сканирования для сканирования даже самых больших частей системы. Оптимизированная цепочка изображений с рентгеновской трубкой, детектором и программным обеспечением для обработки изображений обеспечивает эталонное качество изображения, основу для наилучших результатов контроля.