磁懸浮是一種在公共交通領(lǐng)域長期占有一席之地的技術(shù)，但它是否也將成為物料搬運(yùn)的未來？Beckhoff Automation Ltd的AMHSA成員的業(yè)務(wù)開發(fā)經(jīng)理Darren Reeves分析了該技術(shù)在市場的機(jī)會。

Darren Reeves

去年11月，兩名乘客在內(nèi)華達(dá)州沙漠的一條測試跑道上以超過100英里的時速行駛，這是Virgin Hyperloop進(jìn)行的一次開創(chuàng)性試驗。超環(huán)型概念車——在真空管內(nèi)高速運(yùn)輸乘客艙，是基于磁懸浮（magnetic levitation）技術(shù)，在磁懸浮技術(shù)中，僅通過磁場的支撐將物體懸浮在空中。當(dāng)然，磁懸浮并不是什么新鮮事物。中國和日本成功運(yùn)營了磁懸浮列車服務(wù)，盡管世界上第一輛磁懸浮列車早在1984年就在伯明翰機(jī)場推出了。然而，磁懸浮技術(shù)可以追溯到更久遠(yuǎn)的時代，它是在20世紀(jì)的第一個十年發(fā)展起來的，多年來，人們曾多次大膽嘗試?yán)盟臐摿Γ渲邪ǜＬ?959年的概念車Levacar。

高速運(yùn)行，低維護(hù)

那么多的歷史，關(guān)于未來的呢？磁懸浮列車可能會在物流以及公共交通中發(fā)揮重要作用。實(shí)際上，今天它已經(jīng)用于物料搬運(yùn)。Beckhoff的XPlanar系統(tǒng)使用磁懸浮技術(shù)來運(yùn)輸產(chǎn)品和組件通過任何路線到達(dá)任何位置。

這個新系統(tǒng)由形成“地板”的瓷磚組成，移動裝置懸浮在瓷磚上方5毫米處，并在瓷磚上方移動。該系統(tǒng)類似于許多微型自主移動機(jī)器人，但是推動器完全是被動的并且懸停而不是在輪子上行駛。瓷磚內(nèi)的線圈產(chǎn)生電磁場，使移動裝置懸浮(他們相互排斥，因為他們含有強(qiáng)磁鐵)并控制其運(yùn)動。除了以4米/秒的速度靈活行駛和相互超越的能力之外，這些移動裝置還具有六個維度的磁性運(yùn)動，使它們能夠執(zhí)行多種功能，如提升、下降、旋轉(zhuǎn)和傾斜。該解決方案是完全模塊化的，無需機(jī)械連接的瓷磚，可以以任何格式排列。該系統(tǒng)具有三種尺寸的移動裝置，能夠移動高達(dá)4.2千克的有效載荷（并且可以耦合在一起以應(yīng)對更大的負(fù)載），因此具有高度的通用性。除了速度外，一個關(guān)鍵好處是沒有磨損或摩擦，從而提高了效率，降低了維護(hù)成本并延長了系統(tǒng)壽命。最佳路線規(guī)劃和避免碰撞在系統(tǒng)軟件中進(jìn)行處理。由于存在自由移動，實(shí)時跟蹤非常重要，因此浮動移動裝置在行進(jìn)時將其唯一ID傳遞給圖塊。

有哪些應(yīng)用？

由于移動裝置能夠以高度可重復(fù)精度（在幾微米內(nèi)）移動、傾斜和旋轉(zhuǎn)，磁浮技術(shù)使產(chǎn)品運(yùn)輸和產(chǎn)品定位能夠結(jié)合在一個系統(tǒng)中。例如，一個應(yīng)用程序通過將物品運(yùn)送到等離子頭和從等離子頭運(yùn)送物品來利用XPlanar移動裝置的六個自由度。這意味著等離子噴嘴可以保持靜止，因為XPlanar移動裝置的運(yùn)動是非常精確。該系統(tǒng)無接觸、無灰塵，適用于制藥、食品和電子行業(yè)的衛(wèi)生環(huán)境。但該系統(tǒng)也可用于一般物料處理和分揀，能夠?qū)⑷魏螁栴}負(fù)載轉(zhuǎn)移到支線進(jìn)行檢查，而不會中斷其余的物流。該系統(tǒng)可以與其他處理技術(shù)（如機(jī)器人或揀放系統(tǒng)）集成，可以自由移動，能夠節(jié)省空間，提供靈活的處理解決方案。

是未來的趨勢嗎？

正如磁懸浮創(chuàng)新的歷史所示，懷疑論和投資成本可能成為采用的障礙。磁浮技術(shù)確實(shí)相對昂貴，但對于正確的材料處理應(yīng)用來說，投資回報率肯定是存在的。隨著這項技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，成本/收益分析可能會為物流行業(yè)的磁懸浮處理技術(shù)帶來更多的機(jī)遇。