第四屆食品飲料工程年度創(chuàng)新產(chǎn)品獎(jiǎng)（FBE Award 2025）日前揭曉，臺達(dá)高精度扭力旋蓋機(jī)解決方案以“微秒級掃描周期感知扭力變化而提升旋蓋精度”這一顛覆性技術(shù)創(chuàng)新脫穎而出，斬獲“年度創(chuàng)新產(chǎn)品獎(jiǎng)”。這一殊榮不僅是對臺達(dá)深耕智能制造的認(rèn)可，更標(biāo)志著其在推動(dòng)包裝行業(yè)向“高精度、高效率、可追溯”升級的進(jìn)程中，樹立了全新標(biāo)桿。

破局行業(yè)痛點(diǎn)：“精快巧”技術(shù)矩陣重構(gòu)旋蓋工藝

在食品飲料行業(yè)，旋蓋工藝長期面臨扭矩偏差大、高速適配難、質(zhì)量控制滯后等挑戰(zhàn)。臺達(dá)旋蓋機(jī)方案以“高性能伺服系統(tǒng)+自研扭力傳感器+AI算法”為核心，打造“精、快、巧”三大技術(shù)利器，徹底改寫傳統(tǒng)旋蓋邏輯。

“精”：微Nm級感知，±1%~3%超穩(wěn)控制

高精度旋蓋的核心在于對扭矩變化的精確捕捉與實(shí)時(shí)響應(yīng)。臺達(dá)高精度扭力旋蓋機(jī)解決方案搭載自主研發(fā)的0.003Nm分辨率的扭力傳感器和閉環(huán)控制技術(shù)，使系統(tǒng)具備了超越人類觸覺的微力感知能力。通過實(shí)時(shí)采集扭矩?cái)?shù)據(jù)并動(dòng)態(tài)調(diào)整電機(jī)輸出，每個(gè)瓶蓋的旋緊扭矩誤差被嚴(yán)格控制在±1%~3%內(nèi)，有效克服瓶蓋/瓶口個(gè)體差異帶來的影響，從根本上解決旋力過大或不足的難點(diǎn)。

“快”： 微秒級響應(yīng)，高速擰緊無縫協(xié)同

針對高速旋蓋的需求，臺達(dá)基于高性能伺服系統(tǒng)ASDA-A3的二次開發(fā)平臺，在驅(qū)動(dòng)器層級直接實(shí)現(xiàn)扭矩閉環(huán)控制算法，可將控制周期壓縮至微秒級，能在極短時(shí)間內(nèi)完成“感知-決策-執(zhí)行”的閉環(huán)動(dòng)作，精確抑制力矩過沖或欠扭，在保障旋蓋精度的同時(shí)，完美匹配高速生產(chǎn)線的節(jié)拍要求。

“巧”：融合AI算法，質(zhì)控模式升級

方案創(chuàng)新融合高動(dòng)態(tài)響應(yīng)伺服電機(jī)與AI控制算法，實(shí)現(xiàn)了“動(dòng)態(tài)跟隨式”旋蓋——旋蓋頭可智能追蹤流水線速度完成精準(zhǔn)旋緊動(dòng)作，單線效率提升15%~20%。更關(guān)鍵的是，方案還能實(shí)時(shí)采集每次旋蓋的脈沖數(shù)、扭力值，生成“角度-扭矩”曲線進(jìn)行監(jiān)測、分析和完整記錄，一旦發(fā)現(xiàn)由于歪蓋、斜蓋而導(dǎo)致的扭力數(shù)據(jù)異常，及時(shí)剔除不合格品；扭力數(shù)據(jù)還可進(jìn)行追溯，從而實(shí)現(xiàn)“全過程監(jiān)控”的質(zhì)控模式升級。

目前，該方案已深度集成于眾多食品飲料行業(yè)的旋蓋機(jī)上，將旋蓋機(jī)設(shè)備的生產(chǎn)良品率提升到了99.5%，還為用戶實(shí)現(xiàn)了“精度更高、速度更快、良率更優(yōu)”的多重價(jià)值。