只要一站購足，設計人員就能開創自動化、農業與運輸的未來

文明的進步主要來自於人類能巧妙地處理材料、建立農業作業和簡化移動與遷徙。最初簡易的工具製造，如今已發展成超大規模的製造活動。農業已成為一門力求達到每公頃最大收穫量的科學。較不受重視的汽車也在全球推動電動車 (EV) 的浪潮下躋身技術前線，並帶來相關的效率最佳化要求。

這三者有許多共通點，包括需要提高自動化程度及控制性，才能在面臨成本及效率要求日益升高的壓力下，持續快速生產，同時還要提高安全性。安全對於汽車製造來說特別重要，因為人員與機器會近距離工作；同樣地，在農業場景中，無人機具可提升生產力，但也需要防護措施，以免農場中發生意外。

要達到這些目標，就需要針對自動化、控制及效率採用創新的作法，包括感測器、繼電器、控制器、攝影機、能量量測計，和專為滿足這些應用需求而設計的充電器。對設計人員來說，要找到並取得合適的解決方案並不容易。幸好，DigiKey 已經為您省下許多功夫。讓我們來看看一些適合新一代設計的解決方案。

汽車製造安全

汽車製造安全非常重要。雖然已陸續採用最新的工業物聯網 (IIoT) 概念來提高生產力，但人員仍須在繁忙的機械旁作業，並在生產線的眾多階段中搭配協作機器人 (cobot) 工作。因此務必要確保人身安全。請放心，DigiKey 提供包括繼電器、控制器在內的眾多安全產品，讓您無後顧之憂。

安全繼電器 (圖 1) 的斷電方式受到控制，有助於系統活動安全停止。當監測設備的感測器偵測到工人或操作人員可能有危險，或工人手動啟用緊急停止按鈕時，通常就會發揮作用。

DigiKey 不僅提供豐富的安全繼電器解決方案，這些解決方案更是由該領域的一流製造商所開發，包括 Omron、Banner Engineering、Littelfuse、Altech Corp.、Panasonic、Phoenix Contact、SICK、TE Connectivity 和 Weidmuller。

圖 1：G9SE-221-T30 等執行緊急停止功能的安全繼電器，能在汽車製造環境中確保工人安全無虞。(圖片來源：Omron Automation and Safety)

安全控制器能確保固定式和活動式機器達到安全的製造。一般來說，安全控制器屬於可編程邏輯控制器 (PLC)，無論在輸入端、內部處理作業中還是輸出端，都有特殊的設計元素，以確保搭配安全關鍵型系統使用時，可達到所需的安全程度。DigiKey 經銷許多能滿足此目標的控制器，包括 Banner Engineering、IDEC、Omron、Panasonic 和 Schneider Electric 的解決方案。DigiKey 提供完整的自動化與控制安全產品組合，可搭配光幕、門鎖、拉動開關及其他多種裝置，可參考此處的指南。

農業邁向自動化未來

隨著全球人口不斷增加，加上許多西方國家又因為人口老化，而面臨可用人力逐漸短缺的問題，促使農業界逐漸採用更多自動化農機。為了將每公頃的產量提升到最大，自動化農機高度整合可監測環境與植物生長的 IoT 系統，不僅能推動創新，還可發揮最大生產力。此外，由於自動化農機會跟工人一同作業，因此必須採用保護措施以確保安全。

為了和環境安全地互動，自動化農機必須能辨識農產品和待處理的任務、擁有可多角度活動的靈活機臂，並能拾起和搬動農產品而不造成損壞。還必須能偵測在場的人員、避開障礙物，並精準安全地導航。因此，感測器與機器視覺系統是促成自主系統的眾多關鍵元件之一，包括那些用於偵測觸碰、各種施力度、接近度、位置、方向、溫度、聲音和光線的感測器。

為了協助您設計和實作符合這些應用要求的農機，DigiKey 提供一系列您需要的必備裝置，包括攝影機、感測器、控制臂、開關、致動器、安全裝置及其他更多裝置。

例如，機器視覺是自主性的一大推手，能讓系統看見工作環境及其必須處理的物件。DigiKey 經銷的機器視覺解決方案，涵蓋攝影機 (圖 2)、照明系統、透鏡及控制處理單元。此產品組合中目前可訂購的有 15 個系列，包括來自 Banner Engineering 到 ifm Efector 等供應商的品項。

圖 2：VE201G1A 智慧攝影機等機器視覺系統，可添加到重型自動化農業設備中，以達到農產品搬運與處理、導航及安全性。(圖片來源：Banner Engineering)

為了讓自動化農機執行任務，我們為設計人員提供多種機器人解決方案選擇，包括機械手臂 (圖 3)、末端效應器和配件。DigiKey 系列型錄中更含有來自 Denso Robotics、Festo 與 KUKA Robotics 的解決方案。

圖 3：添加 KR 6 R900-2 等機械手臂後，自動化農機就可在農場裡執行精密且重複性的工作。(圖片來源：KUKA Robotics Corporation)

電動車推動了感測器與效率的創新

在轉向能效更高的運輸系統趨勢下，促使電動車在感測與控制，以及電力的傳輸、儲存與管理方面加入創新的前線。DigiKey 的自動化與控制產品組合，已準備好推動新一代智慧省電車輛的創新。我們的品項更進一步擴大，納入了汽車感測器、控制項目、能量量測計，甚至是電動車充電器，協助您克服未來車款的設計挑戰。

電池是所有電動車的核心命脈。電池管理系統 (BMS) 堪稱電池的「大腦」，不僅會監測電池的狀態，也會在操作期間調節充電流程與效能。控制與監測是由感測器完成，系統和使用者的安全則是由斷路器和保險絲等元件來負責 (圖 4)。這些產品都必須符合汽車標準，像是 Eaton 和 Littelfuse 等供應商的產品。

圖 4：符合汽車標準的保險絲 (如 OGBC016.H)，是電動車充電解決方案的眾多關鍵要素之一。(圖片來源：Littelfuse)

結論

隨著汽車製造設施、自動化農機和電動車迅速發展，參與其中的設計人員除了要朝更高的自動化、自主性和效率邁進，也別忘了要嚴正看待工作人員的安全。此外，設計人員也要管理設計週期、採購及相關的交付要求。與 DigiKey 這樣的國際化豐富品項經銷商合作，設計人員就可安心地從完整的自動化與控制產品組合中進行挑選，以便滿足其新一代系統的要求。