在機器人的協助下進行玫瑰種植早已成為可能， 而 Aventec 公司創辦人 John van de Ven 又將這項技術更向前推進了一步。身為合作夥伴，Festo 了提供最新的技術和創新思路。VTUX 閥島可謂如魚得水。
身為電氣工程師，Van de Ven 精通機器人和影像處理，領導 Aventec 共同完成了一系列過程自動化專案。2013 年，Aventec 成立之初，Van de Ven 主要從事臨時專案管理任務。如今，負責溫室園藝方面的工作。前雇主（其公司已不存在）的客戶找到了他，他很快全副精力投入打造培植盆栽玫瑰的機器之上。經過多年使用後，這些機器現在急需進行維護和保養。經過初步清點後，公司發現僅僅養護工作遠遠不夠，於是 Van de Ven 開始著手開發。
「為了讓切割機繼續工作，需要使用新元件改裝機器。使用的零件中有許多已經達到了其使用壽命。於是，我們決定使用由 Festo CPX-E plc 平台控制的現代化伺服技術，對機器進行重新設計。由於需要配置現代影像處理系統，許多零件需要從頭開始重新編程。打造快速且可靠的機器，讓客戶多年後仍然可以放心使用。
為更確實掌控機器的交付時間及其未來的可靠性，他決定自己生產機器。為了協助您瞭解其複雜性，我們需要簡介機器的功能。在生產線起點，工人手動將玫瑰枝條掛在運輸系統中。每個插枝被掛到支架中，運送到處理單元。在處理單元中，插枝被放置在影像處理系統前，旋轉 180° 進行 3D 掃描。這是為了獲得最好的插枝。然後，機器人對插枝進行適當修剪，直接種植到新的花盆中。全部這些操作都以極快的速度和極高的精度完成。整台機器有四個「切割站」，每小時可修剪和種植最多 5,200 根插條。
在開發機器過程中，Van de Ven 與 Festo 取得了聯繫。「他們從一開始就在各方面的設備選擇和整合方面給予了協助。車削和修剪是相當重要的環節。為了瞭解如何利用 Festo 元件實現這一目標，我們將玫瑰枝條及其支架送到了 Festo 位於荷蘭 Delft的研發中心。一週後，我收到了團隊發來的影片，其中展示了最新的成果。我對他們在一週內取得如此大的進展感到驚訝！隨後，我們開始使用 Festo 元件製造了一個測試模組，並邀請客戶親自前來觀摩。」
Van de Ven 希望盡可能一站式採購全部元件。「只要有可能，我都使用 Festo 的產品。否則，如果出現故障，供應商之間可能會互相推諉。而受影響的將是最終使用者。」 目前，模組包括 Festo 的直線導軌和氣動裝置、PLC、人機介面 (HMI) 和閥島。現在，我們已經使用全新開發的模組完成了整台機器的改裝並投入運作。由於影像處理需要這種計算能力，每個模組配有自己的 PLC。對主控制系統，我們使用人機介面和新的閥島。在機器開發過程中，Festo 的產品開發也照常推進，使我們能夠切換到最新的人機介面。之前在上一代產品上完成的工作能夠相當輕鬆地轉移到新一代產品上。平台速度大幅提升，同時我們保留了原有結構。」Van de Ven 對在此過程中 Festo 提供的支援贊不絕口。「Festo 考慮了對特定解決方案的需求。如果某個功能也能透過氣動裝置來實現，為什麼還要使用步進馬達呢？」
在他的玫瑰採摘機中，Van de Ven 使用的最特殊的元件之一是 Festo 的新型閥島 VTUX。Festo 的 Jeroen Holt 詳細介紹了這種閥島的技術。「這個閥島的特別之處在於，它既適用於分散式安裝，也適用於集中式安裝的設備。在玫瑰種植工廠，控制系統採用分散式設計。在這裡，這個閥島無需安裝在單獨的控制櫃中，憑藉其較高的 IP 防護等級，可以直接安裝在開放空間中。同時，它的結構相當精巧，安裝空間比前幾代產品小得多，具有很大的設計優勢。」Van de Ven 選擇使用分散式控制系統，主要是為了減少機器內的佈線工作：「透過連接點可以更接近感測器」，減少了控制櫃中的 IO 數量，因此節省控制櫃的空間和減少了控制櫃上的工作量。」 「即使需要更換電纜，也不必透過Y 型接頭到控制櫃中操作，而只處理 VTUX 閥島即可。」
Van de Ven 解釋說，最初開發時他使用的是 VTUX 的前代產品 VTUG。「VTUG 有一個鋁製底板，可以拆解成單個零件。此次升級使用 VTUX 閥島，讓我們的設備接入了未來。」他點頭道。「這款 VTUX 功能更全面，重量更輕。」歸功於內部序列介面，最多可分配 128 個閥門功能。「我們不必給每個閥門和感測器單獨佈線。只需一次性將氣源、電源和通訊接入閥島。以前，我們需要兩個控制櫃來容納全部元件，而現在一個控制櫃就足夠了。歸功於分散式控制系統，全部元件均可獨立操作。」
Van de Ven 認為，使用 VTUX 帶來的最大附加值是節省時間。「我們節省了工作時間，使購置成本得以快速回收。」但 Holt 和 Van de Ven 也特別提到了資料通訊方面。Festo 的新型自動化平台 CPX-AP-A 可提供各種通訊方案，實現元件間快速、無誤的 IO 通訊，並具有擴展的診斷功能。Holt 說到：「如果某處電纜斷裂，例如某個感測器中的纜線斷裂，則可以立即發現斷裂點。」這相當簡單，他解釋道：「將全部標籤讀入 VTUX，只需進行分配即可。」Van de Ven 在每台機器上使用 9 個新型 VTUX 閥島。對於每個玫瑰切割模組，頂部、底部以及主設備上各配有一個閥島。
對於所需的力和行程，速度往往發揮極為重要的作用。此時也必須考慮氣缸的污染情況，因為設備在髒污和多塵的環境中工作。VTUX 的防護等級為 IP 67，因此能夠在該中應用的工作條件下正常工作。
Van de Ven 是 2023 年 11 月 VTUX 的首批客戶之一。「當 Festo 開發出產品時，我並不想立即使用它們。我曾去過埃斯林根的工廠。我看到那裡全部的產品經過認真，細緻和全面的測試，這讓我對 Festo 團隊充滿了信任。」與 Jeroen Holt 的合作也相當順利。「我說明了我們的需求，而 Jeroen 向我展示了各種可行的方案。我們一起對整套設備進行了探討。然後共同確定了我們要做的工作，他再給我們相對應的方案和進一步的資訊。我們希望機器在十年後仍然能夠使用，因此對使用壽命有著一定的預期，而 Jeroen 也與我們一起思考新的發展方向。」Holt 點頭表示贊同。「一起思考真的很關鍵。我瞭解整個過程，我們從一個基本想法開始，提出開放性問題。這麼做很開心。」
Van de Ven 表現出滿意。「我們編寫了自己的算法來加速整個過程。為此，我們需要比舊系統更高的計算能力。這一點我們取得了巨大的成功。此外，我們也想將兩個同時運作的流程分離。為此，我們設立了兩個佇列，每個佇列在 PLC 中都有一個自己的處理核心。循環時間極為重要。我們現在的循環時間是 4 毫秒，並希望達到 2 毫秒。」
Aventec 是一家設計、製造和調試機器的機械製造公司。Aventec 專注於園藝自動化技術，他們開發技術解決方案，並從設計、原型製作、工程到調試在電動、機械和軟體技術方面進行實施。
Aventec 在荷蘭 Heesch 擁有工廠，提供全部必要的專業領域，為客戶提供全面支援。