Robotik-Modul FAST

Die Integration geht schnell

Lenze, Spezialist für Motion Centric Automation, hat seine Application Software Toolbox „Fast“ um komplette, vorgefertigte Module für die Robotik ergänzt. Mit ihnen gelinge die Integration von Robotern in die Gesamtautomatisierung und deren Bewegungssteuerung denkbar einfach.

Mit Robotik-Modulen von Lenze Fast können Maschinenbauer Kinematiken in ihre Maschine integrieren, die mechanisch passend auf die Handlingaufgaben zugeschnitten sind. (Foto: Lenze)

Lenze bietet Technologiemodule zum Beispiel für Pick&Place-Applikationen sowie die entsprechende Koordinatentransformation für unterschiedliche Kinematiken. Darin bereits integriert ist ein leistungsfähiger Robotik-Kern mit sechs Freiheitsgraden, der in dieser Form neu ist. Er stellt höchste Freiheitsgrade bei der Bahnplanung durch PLCopen Part 4 sicher und macht es zugleich möglich, Pick&Place-Bewegungen nur durch Parametrierung auch ohne Robotik-Kenntnisse auszuführen. In den Fast-Robotik-Modulen hat Lenze Robotik und Motion vereint; proprietäre Systeme und aufwendige Schnittstellenprogrammierung entfallen.

Lenze teilt die Robotik in Kinematik und Bahnplanung auf. Die geometrische Berechnung des Roboters – das kinematische Modell – wurde mit einem universellen Verfahren zur Koordinatentransformation in Zusammenarbeit mit Universitäten im Kern integriert. Dadurch sind kundenspezifische Kinematiken effizient abbildbar. Lenze bietet integrierte Kinematikmodelle für Delta2-, Delta3-, Knickarm-, Scara- sowie verschiedene Arten von Portalrobotern an. Zusätzlich zu den maximal sechs Hauptachsen können Hilfsachsen angesteuert werden, wodurch sich geschwindigkeitsabhängige Prozesse wie Klebstoffauftragung oder Schweißkopfführung einfach umsetzen sowie jegliche Arten von Werkzeugen am Tool Center Point) betreiben lassen. Auch eine Synchronisation des Roboters auf ein Förderband, beispielsweise zum Greifen von bewegten Objekten, ist möglich.

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Die Bahnplanung basiert auf dem Standard PLC open Part4. Der Robotik-Kern unterstützt die klassischen Bewegungsbefehle linear, zirkular, Spline und Point-to-point. Diese Befehle nach PLC open Part4 stehen in einer IEC61131-Programmierumgebung zur Verfügung. Mit den Funktionalitäten „Buffer-Mode“ und „Blending“ werden Funktionen wie „Look-Ahead“ und Verschleifen der Bewegung realisiert. Um den spezifischen Anforderungen der Robotik gerecht zu werden, hat Lenze den PLC-open-Befehlssatz um spezifische Funktionen erweitert.

Bahnplanung unabhängig von der Kinematik
Die Bahn kann also unabhängig von der Kinematik geplant werden. Erst die Zuordnung des Kinematikmodells zu den bewegungserzeugenden Bausteinen weist dem Roboter die Bewegung zu. Das ist von Vorteil – denn sollte sich die Kinematik einmal ändern, kann das komplette Programm bestehen bleiben. Der Anwender muss nicht umprogrammieren – er muss sich keine Gedanken über den Aufruf von Bewegungsbefehlen machen, sondern lediglich die Parameter der Handhabungsaufgabe konfigurieren. Wie für jedes Fast-Technologiemodul steht im Entwicklungstool PLC-Designer eine Visualisierung zum Testen zur Verfügung. Für eine Pick&Place-Bewegung muss der Kunde lediglich das Kinematikmodell auswählen, das Technologiemodul im Programm aufrufen und parametrieren – und schon kann das Pick&Place starten.      pb

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