Möglichkeiten zur Umsetzung einer Synchronisationseinrichtung

    Hallo werte Roboter-Community,

    ich bin ein, noch recht unerfahrener, dualer Student bei einem Robotik Unternehmen.

    für eine Projektarbeit suche ich nach Umsetzungsmöglichkeiten für eine Synchronisationseinrichtung.

    Also Sensorik zur sicherheitsgerichteten Überprüfung der tatsächlichen Position des Roboters bzw. externer Achsen im Vergleich zu den in der Steuerung erfassten Daten.

    Es geht mir hierbei um die sichere, nicht die funktionelle Referenzierung, die alle x Stunden automatisch überprüft wird. Die Messgenauigkeit muss also nicht im mikro mm Bereich liegen.

    Hintergrund ist dabei die sichere kinematische Geschwindigkeit bzw. Position im T1 einhalten zu können, die sich durch einen Crash, etc. verändert haben könnte.

    Ich habe bei verschiedenen Herstellern in der Branche eine Umsetzung per Gabellichtschranke, Induktionssensoren, etc. gesehen, und habe mich in erster Linie gefragt ob jemand gute bzw. schlechte Erfahrungen mit verschiedenen Sensoren in dieser Richtung gemacht hat.

    Eine Rolle spielen für mich Preis, Einschränkungen durch Störkonturen, Hitzeresistenz und Störsicherheit in Bezug auf Schweißströme und Verschmutzungen.

    Der Anschluss an die Steuerung darf mit einem "grauen" Eingang abgebildet werden, da eine Flanke in Kombination mit dem "Synchronisation Start" Befehl der Steuerung erwartet wird.


    Ich freue mich über jeglichen Beitrag, Erfahrungsschatz oder auch Quellen zum nachschlagen, die mit mir geteilt werden. :)

    Liebe Grüße & Besten Dank

    • AD
    Quote from Hermann

    Verstehe ich nicht, auf welchen Teil bezieht sich jetzt der letzte Teilsatz, und wo ist da der Unterschied?

    Vielleicht zu Umständlich ausgedrückt.

    Eine Norm dazu habe ich nicht. Aber durch Austausch mit Kollegen habe ich erfahren, dass die sichere Referenzierung alle x Stunden durchgeführt werden muss. Mit funktioneller Referenzierung meine ich die Kalibrierung des Roboters bei z.B. der Inbetriebnahme.

    Der Unterschied liegt in der Genauigkeit. Unsere Roboter sind für Schweißapplikationen ausgelegt und da ist eine entsprechende Genauigkeit (0,x mm ) natürlich ein muss. Deswegen wird der Roboter bei der Inbetriebnahme in verschiedenen Achsstellungen linear in die Vorrichtung gefahren um zufällige Abweichungen zu korrigieren. Allerdings spielt das für die Synchronisationseinrichtung keine Rolle. Im Endeffekt soll lediglich alle x Stunden überprüft werden: ja der TCP und damit seine errechnete Geschwindigkeit sind noch ungefähr da wo sie sein sollen oder nein der Brenner ist krumm oder eine Achse wurde so crash gefahren, dass eine Gefahr im T1 besteht, da 250mm/s in real überschritten werden.

    Genau. Habe sogar schon eine Preisanfrage gestartet.

    Leider überhaupt nicht das Preisniveau was ich mir vorgestellt hatte.

    Da bin ich mit Captron Laser wesentlich günstiger.

    Aber danke, genau deswegen ja meine Frage. Vielleicht hat ja schon jemand Erfahrung in der Praxis. :)

    Also jetzt wird's ganz komisch.

    Dieses Wiest und Captron Zeugs ist zum exakten Vermessen des TCP gedacht, so dass die Anwendung (hier wohl Schweissen) technisch funktioniert. Das hat jetzt so ziemlich gar nix mit der Sicherheit (z.Bsp. die Geschwindigkeitsüberschreitung in T1) zu tun.

    Wenn das Werkzeug (Schweissbrenner) dermassen verbeult ist, dass die Sicherheit nicht mehr gewährleistet ist, dann funktioniert die Anwendung (Schweissen) doch sowieso schon lange nicht mehr. Keine Ahnung was Du da vor hast.

    Normalerweise geben die Roboterhersteller vor welche Sicherheitsvorkehrungen für die Sichere Überwachung einzuhalten sind. Und die sollte/muss man dann auch einhalten. Da gibt es Hersteller, da wird diese Kontrolle ein mal nach dem Einschalten gemacht, bei anderen zyklisch und bei manchen gar nicht. Sich selber da irgendwas zusammenzubasteln macht m.M. keinen Sinn.

    Der gute Chuck schrieb so etwas:

    Quote from Chuck

    ...um zufällige Abweichungen zu korrigieren....

    ... oder nein der Brenner ist krumm...

    Dafür wäre ein Mess- und Kalibriersystem ja prädestiniert. Was da jetzt die T1 Geschwindigkeit noch für eine Rolle spielt kann ich natürlich auch nicht beurteilen.

    Eventuell sollte Chuck noch etwas mehr/ genauere Infos zu geben.

    Den Roboter "in seinem Lauf hält weder Ochs noch Esel auf!"

    Also wenn ich das richtig lese, geht´s dir nur darum, dass dein Robi im T1 auch mit verbogenem Werkzeug nicht schneller als 250mm/s verfährt?

    In dem Fall gibt es ne ganz einfache Lösung - Schraub die maximale kartesische Geschwindigkeit für den T1 Betrieb auf 200mm/s und es wird eine Unmöglichkeit, an die 250mm/s zu kommen.....

    Ansonsten schließe ich mich voll und ganz Herman an..

    Quote from Hermann

    Normalerweise geben die Roboterhersteller vor welche Sicherheitsvorkehrungen für die Sichere Überwachung einzuhalten sind. Und die sollte/muss man dann auch einhalten. Da gibt es Hersteller, da wird diese Kontrolle ein mal nach dem Einschalten gemacht, bei anderen zyklisch und bei manchen gar nicht. Sich selber da irgendwas zusammenzubasteln macht m.M. keinen Sinn.

    Ja richtig. Davon spreche ich doch. Diese Kontrolle soll eben zyklisch stattfinden.

    Dafür suche ich nach geeigneten Sensorsystemen.

    Denn in der aktualisierten Norm 10218-1 steht: "Der Roboter muss! über eine Sicherheitsfunktion für reduzierte Geschwindigkeit verfügen, um die Begrenzung der Geschwindigkeit auf 250mm/s oder weniger zu ermöglichen."

    Das durfte vorher mittels sicherem PHG gewährleistet werden.

    Ich bin raus.

    Da macht ihr euch zu viele Gedanken. Arbeitest du denn für einen Roboterhersteller? Dann vielleicht nicht.

    Es gibt auch Roboter, die sehr grosse Werkzeuge angebaut haben. Es wird bisher immer nur die Geschwindigkeit des TCP überwacht, bei grossen Werkzeugen gewährleistet das nicht, dass andere Teile des Werkzeugs höhere Geschwindigkeiten erreichen (bei Umorientierungen).

    M. M. dürften die internen sicheren Überwachungen der Norm genügen, wenn man die richtig konfiguriert, dann ist auch der Fall mit den grossen Werkzeugen abgehakt. Am Ende heisst das im Grunde doch nur, dass keine Roboter mehr ohne diese Sicherheitsfunktionen (safe move, dcs, safe operation...) verkauft werden dürfen.

    Da hat sich wieder mal die Lobby durchgesetzt, und sorgt für größeren Umsatz.

    Ja ich arbeite für einen Roboterhersteller.

    Okay ja lassen wir das Werkzeug mal außen vor. Ob der Brenner krumm ist wird ja eigentlich durch den Prozess sprich vom Bediener im T1 evaluiert. Dann müssen die Achsen doch trotzdem auf mechanische Einflüsse etc. referenziert werden, oder sehe ich das falsch? Ich meine es könnte doch auch Probleme bei den MultiTurn Zähler des Gebers auftreten. Unwahrscheinlich aber möglich. So habe ich es zumindest verstanden.

    Bei Kuka habe ich eine Referenzierung mittels Gabellichtschranke gesehen. Der aktive Teil ist dabei fest in der Station verbaut und das Gegenstück fährt am Flansch mit.

    • Best Answer
    Quote from Chuck

    Bei Kuka habe ich eine Referenzierung mittels Gabellichtschranke gesehen...

    Nein, das sind zwei induktive Sensoren in einem Gehäuse. Der Rest passt.

    Allerdings kann man die Konfiguration auch so ändern, dass ein Eingang über die Safe SPS verwendet wird, woher dieses Signal dann kommt liegt im Verantwortungsbereich des Anlagenbauers.

    Im Prinzip kannst da m. M. jeden x beliebigen Sensor hernehmen, von mechanischen würde ich da jetzt vielleicht Abstand nehmen, da die doch etwas anfälliger sind.

    In Deutschland könnte ich mir durchaus vorstellen, dass jemand auf die Idee kommt sowas wie einen sicheren Türschalter zu nehmen, und den passiven Teil am Roboter zu befestigen, damit auch ja alles extrem sicher und teuer wird.

    Was das jetzt alles mit der Änderung der Norm zu tun hat ist mir trotzdem ein Rätsel.

    Aber irgendwie müssen Studenten ja beschäftigt werden. 😁