Il Cliente
Kitchen Robotics™ è leader globale nello sviluppo di cucine robotizzate commerciali gestite dal cliente, programmabili e versatili. Il prodotto di punta dell’azienda, Beastro™, è progettato per dare efficienza, precisione e consistenza alla preparazione del cibo, rendendolo la soluzione ideale per le aziende che desiderano ottimizzare le proprie procedure in cucina.
La Sfida
Creare macchine ‘chef’ robotiche, in grado di ricevere gli ordini dei clienti dal Cloud tramite un sito Web o un’ App, che possano pesare, mescolare e cucinare con precisione seguendo ricette precise – e che lavino anche le pentole dopo la preparazione.
Prodotti Utilizzati
Unitronics’ UniStream® PLC e AC Servo Drives e Motors, programmati nel software UniLogic All-in-One
Soluzioni
Cloud, l’azienda di Kitchen Robotics, riceve gli ordini dei clienti tramite sito Web o App e invia i comandi appropriati al PLC UniStream, utilizzando un’API che implementa un protocollo TCP/IP dedicato programmato in UniLogic, il software di sviluppo all-in-one di Unitronics.
Le materie prime vengono dosate con precisione da distributori di alimenti secchi e liquidi costituiti da motori passo-passo (stepper) controllati da comunicazione seriale, garantendo una misurazione accurata del peso tramite un closed-loop control. Il sistema conta circa 37 stazioni di dosaggio che gestiscono liquidi, polveri e solidi.
Durante il processo di cottura, 6 assi Unitronics AC Servo trasportano le pentole attraverso le stazioni di
cottura, spostandole ad intermittenza dalle superfici a induzione, in base all’ordine.
Quando il piatto è completato e il cibo è servito, la macchina trasporta la pentola alla stazione di lavaggio per essere lavata e asciugata.
Sfide Mirate
Comunicazione Il sistema Kitchen Robotics richiedeva che il PLC UniStream si connettesse al cloud ed eseguisse comandi in tempo reale; a questo proposito si è reso necessario creare un’API e implementare un protocollo TCP-IP dedicato, utilizzando più porte contemporaneamente. Inoltre, i diversi componenti del sistema utilizzavano protocolli diversi, sia standard che dedicati: il PLC UniStream deve comunicare con oltre 60 componenti come servo motori, VFD, riscaldatori, sensori, motori passo-passo (stepper), ecc.
Servo Motion I vari assi di movimento si basavano su attuatori lineari e rotanti e altri meccanismi dedicati. La forza di ciascun asse doveva essere modificata in tempo reale, mentre il sistema era in funzione. Ciascun asse, sensore di bordo, freno meccanico, ecc. richiedeva un metodo di homing diverso.
Inoltre, c’erano problemi di sovrapposizione: questo veniva gestito utilizzando encoder assoluti per controllare la posizione corrente prima dell’inizio di qualsiasi movimento e variando la velocità di movimento di ciascun asse rispettivamente, durante l’esecuzione del comando di posizionamento corrente. Ciò ha consentito al sistema di raggiungere elevati livelli sia di efficienza che di sicurezza.
Steppers Controllando gli stepper tramite la comunicazione, il team è stato in grado di ridurre i costi evitando l’integrazione e il cablaggio complesso che un numero così elevato di stepper avrebbe altrimenti richiesto.
Vantaggi nell’utilizzo di Unitronics
Kitchen Robotics ha scelto Unitronics non solo perché i prodotti soddisfacevano tutti i requisiti necessari – hanno anche riconosciuto i vantaggi della soluzione Unitronics All-in-One, che ha permesso loro di ottenere facilmente, da un unico fornitore, tutti i componenti di controllo per la propria complessa applicazione di movimento: PLC e HMI, servo-azionamenti e servo motori – tutti perfettamente supportati, messi in servizio e programmati tramite il software UniLogic.
L’approccio di Unitronics al movimento – Servo Made Simple – ha consentito loro di definire gli assi, implementare il controllo, analizzare e tenere traccia dei processi, mentre gli esperti motion di Unitronics erano a disposizione durante lo sviluppo del progetto.