Datenintegration in Robotersteuerungen

  • Hallo zusammen,
    ich studiere Maschinenbau M.Sc. an der Uni Siegen und beschäftige mich z.Z. mit der Datenintegration in Robotersteuerungen. Bei dem Forschungsprojekt der Uni geht es dabei spezielle um die Möglichkeit Daten (TCP, Lastdaten, Koordinaten etc.) direkt, d.h. ohne Zuhilfenahme von Software, auf die Robotersteuerung zu schreiben.


    Bei meiner Recherche beim Hersteller KUKA bin ich dort auf den sog. OPC Server gestoßen. Gibt es noch andere Möglichkeiten? Auf welchem Wege könnten diese Daten importiert werden (Schnittstellen, Protokolle, Server, Variablen etc.)?


    Ich möchte da gerne die gängigen Hersteller vergleichen und rausarbeiten, ob Unterschiede existieren. Die reine Literaturrecherche erweist sich hier als recht schwer. Ich bin da glaube auf Erfahrungen der Anwender angewiesen. Deshalb wäre klasse, wenn mir der ein oder andere Weiterhelfen könnte :)


    Gruß
    Kai

    Einmal editiert, zuletzt von siegener ()

  • Schritt für Schritt zum Roboterprofi!
  • Hallo,


    und willkommen im Forum.



    Ich möchte da gerne die gängigen Hersteller vergleichen und rausarbeiten, ob Unterschiede existieren. Die reine Literaturrecherche erweist sich hier als recht schwer. Ich bin da glaube auf Erfahrungen der Anwender angewiesen. Deshalb wäre klasse, wenn mir der ein oder andere Weiterhelfen könnte :)


    Eine Bitte vorab: Dies ist die Rubrik für Kuka-Roboter, wenn es hier primär um Kuka geht, kann das hier stehen bleiben. Für eine Diskussion über die Unterschiede zwischen Herstellern bitte die Rubriken "Applikationen für Roboter" oder "Roboterforum allgemein" weiter unten benutzen.



    d.h. ohne Zuhilfenahme von Software,


    Wie ist denn das gemeint ? Jede Art von Netzwerk-Kommunikation usw. wird in irdendeiner Weise Software benötigen.



    auf die Robotersteuerung zu schreiben.


    Auch das ist eine windelweiche Formulierung, erst recht, wenn man verschiedene Hersteller vergleichen will. Bedeutet das, dass die Daten z.B. als Datei auf der Robotersteuerung abgelegt werden ? Oder soll ein laufendes Programm dann etwas damit tun ? Oder soll ein Programm abgelegt werden und dann ausgeführt ?


    Grüße


    Urmel

  • Vielen Dank für die schnelle Rückmeldung. Primär soll es hier erstmal um den Hersteller KUKA gehen. Vorab muss ich eingestehen noch niemals die Möglichkeit gehabt zu haben selbstständig mit einem KUKA Roboter oder der Software gearbeitet zu haben. Daher liegen auch keinerlei Erfahrungen meinerseits vor.


    "Ohne Software" meine ich, ob es die Möglichkeit gibt, dass z.B. TCP oder Lastdaten herstellerseitig auf einem USB Stick gespeichert sind und man diese Daten direkt auf die Robotersteuerung spielen kann ohne z.B. Kuka load für die Lastdaten zu verwenden. Ganz im Sinne von autonomer Datenintegration. Ich stelle mir beispielsweise vor, dass Werkzeughersteller einen Chip (z.B. RFID) am Werkzeug integrieren könnte und diese Daten beim Werkzeugwechsel automatisch, d.h. ohne das Eingreifen des Menschen, erkannt und verarbeitet werden. Zukunftvisionen wären zum Beispiel, dass dies auch herstellerübergreifend funktionieren würde ;)


    Gruß
    Kai

  • Ah, verstehe.


    Das ist aber dann eher etwas, was auf der Ebene von Betriebssystem und Systemsoftware des Roboter stattfinden müsste, nicht auf der Ebene eines Anwenderprogramms und dessen Kommunikation nach draußen.


    Jedenfalls als echtes Produkt.


    Du müsstes wahrscheinlich eher ein Program schreiben, wo du das händisch programmierst (also sozusagen auf Anwenderebene simulierst) und dann dazu sagen: "Wenn das so im Roboter integriert wäre, würde es mit allen Programmen automatisch funktionieren, nicht nur mit meinem."



    dass z.B. TCP oder Lastdaten herstellerseitig auf einem USB Stick gespeichert sind


    Sowas gibt es im Prinzip. Z.B. bei Val3 von Stäubli, eine Val3 Bibliothek kann sich auf einem USB-Stick am Roboter befinden und z.B. bestimmte Variablen definieren. Ein Anwendungsprogramm kann testen ob eine Bibliothek unter einen bestimmten Pfad existiert, sie dann laden und die Variablen daraus verwenden. Das ist dann aber auch wieder etwas, was der Programmierer bewusst macht, nicht der Roboter automatisch.


    Das mit dem Tool würde z.B. mit dem R3-Protokoll von Mitsubishi gehen. Ein kleiner externer Rechner könnte einen RFID auslesen und z.B. die entsprechenden globalen Variablen für die Tooldaten ändern, die würden dann automatisch von allen Programmen beachtet (aber ggf. mit eigenen Daten überschrieben, wenn die explizit angegeben sind).


    Bei Kuka wird das eher auf einen Variablenaustausch z.B. über OPC oder KRL-XML hinauslaufen, oder das Überschreiben von Dateien, bevor ein Programm händisch gestartet wird.

    Einmal editiert, zuletzt von Urmel ()

  • Vielen vielen Dank. Das hilft mir doch schonmal weiter!


    Die einzige Frage, die für mich offen bleibt ist inwiefern man die Variablen schreiben kann. Ist das Betriebssystem bzw. die Systemsoftware so "offen", dass man über ein externes Programm Zugriff hätte?


    Ich kann mir vorstellen, dass da herstellerseitig gewiss Vorkehrungen getroffen wurden um dies zu verhindern. Ich denke dabei zum Beispiel an Sicherheitsaspekte oder Garantieanspruch.


    Gruß
    Kai


  • denke dabei zum Beispiel an Sicherheitsaspekte oder Garantieanspruch.


    Jein, es ist hauptsächlich eine Frage von Geschäftsmodell und Produktphilosophie.


    Manche Hersteller verfolgen ein Konzept der einfachen Programmierung für Standardaufgaben, wenn es aber um etwas ungewöhnliches geht, zeigen sich die Systeme eher vernagelt. (In diese Richtung gehen z.B. Fanuc oder Motoman.)


    Andere setzen zwar auch auf eine kleine einfache Programmierumgebung, aber mit hoher Rechnenleistung und Low-Level Funktionen. Mit entsprechend hohem Programmieraufwand kann man auch komplexe Aufgaben angehen. (Typischer Vertreter wäre z.B. Stäubli.)


    Kuka ist eher ein Vertreter eines komplexen Systems, mit relativ einfacher Programmierung und kostenpflichtigen Zusatzpaketen für spezielle Aufgaben.



    Außerdem sind Hersteller wie Kuka, auch wenn die Steuerungen auf PC-Technik basieren, von der Programmierung eher in die SPS-Welt orientiert. Vernetzung über Feldbusse, Projektierung von IO-Signalen mit der Programmiersoftware des Herstellers sind typisch für die Programmierung. Schnittstellen in die normale IT-Welt gibt es natürlich auch, aber eher als kostenpflichtige Optionen.


    Andere Hersteller sind da eher im PC-Umfeld aufgewachsen. Vernetzung über Ethernet und Verwendung gängiger Windows- oder Linux-Programmiertools sind da durchaus üblich. Dort sind Schnittstellen in die SPS-Welt die kostenpflichtigen Zusatzoptionen.


    So ein IT-lastiges Thema wie Deines, liegt den eher zum PC offenen Steuerungen natürlich mehr. Am nächsten sicher Mitsubishi, da gibt es einmal das Konzept von aktuellen Tool, Geschwindigkeit, Beschleunigung usw. als globalen Variablen und außerdem ein offenes Protokoll um mit dem Betriebssystem zu kommunizieren. Bei anderen, Kuka inklusive, muss man da eher auf Ebene der Anwenderprogramme ansetzen.


    Grüße


    Urmel

    Einmal editiert, zuletzt von Urmel ()

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