Sensoroplossingen voor detectie en positionering in robotcellen
Sensorapplicaties in stationaire, door robots ondersteunde productie- en handlingcellen, ook wel robotcellen genoemd, komen voor in talrijke sterk geautomatiseerde industriële sectoren. Deze systemen voeren vaak taken uit in veeleisende omgevingen of bij het hanteren van grote, zware en onhandelbare werkstukken.
Typische toepassingsgebieden zijn onder meer bewerkingscentra, gekoppelde systemen in de werktuigmachinesector, de automobiel- en batterijproductie, de houtverwerkings- en meubelindustrie, evenals palletiseer- en depalletiseerprocessen in de distributielogistiek en verpakkingstechnologie.
Sensorapplicaties in de robotcel
Sensoren vormen de informatiebasis van het automatiseringssysteem en leveren de gegevens die nodig zijn voor het aansturen van robotcellen en geautomatiseerde processen. Net als bij traditionele machines voeren zij een breed scala aan taken uit, zoals aanwezigheids- en objectdetectie, het detecteren en identificeren van werkstukken en nauwkeurige positiebepaling.
Er zijn diverse soorten sensortechnologieën en technische oplossingen beschikbaar om aan deze uiteenlopende eisen te voldoen; de juiste keuze hangt af van de applicatie, de omgevingsomstandigheden en de vereiste nauwkeurigheid.
Sensorapplicaties in detail
1. Foutloos opnemen van platen
Vereiste:
Een grijper aan de robotarm verwijdert automatisch het bovenste deel van de stapel materiaal (plaat) en plaatst dit op de toevoer naar de pers. Om de scheiding te waarborgen moet de volledige lengte worden gedetecteerd.
Oplossing:
Met CSL 700-schakelende lichtschermen kan de vereiste lengte van maximaal 3 m worden bereikt. Verschillende resoluties en vrij programmeerbare schakeluitgangen met een IO-Link-interface maken een flexibele aanpassing en integratie in het systeem mogelijk.
2. Bewaking van de stapelhoogte
Vereiste:
Om de continue materiaaltoevoer te bewaken moet de stapelhoogte worden gedetecteerd.
Oplossing:
De ODS-afstandssensoren en de ODT-afstandslichttasters met time-of-flight (ToF)-meting maken een betrouwbare detectie van grotere afstanden mogelijk en bieden flexibele applicatiemogelijkheden in geautomatiseerde systemen.
Afhankelijk van de vereisten kunnen de sensoren ofwel continue afstandsmeting uitvoeren (bijv. ODS 10, ODS 110) met analoge uitgang uitvoeren of een gedefinieerde hoogte of positie bewaken via een geparametriseerd schakelpunt (zoals HT 10).
3. Aanwezigheidscontrole bij de grijper
Vereiste:
Met behulp van geschikte sensoren die direct op de grijper van de stationaire robot zijn gemonteerd, kan worden gecontroleerd of de grijper correct ten opzichte van het werkstuk of materiaal is gepositioneerd. Voor een nauwkeurige, geoptimaliseerde aanpak is het meten van een afstandswaarde bijzonder voordelig, aangezien hierdoor de positie van de grijper nauwkeurig kan worden geregeld en het grijpproces betrouwbaar kan worden uitgevoerd.
Oplossing:
De miniatuur optische ODT 3C-afstandssensoren bieden ondanks hun compacte afmetingen een groot werkbereik van maximaal 2,5 m. Ze maken nauwkeurige lokalisatie en positionering mogelijk door meetwaarden via IO-Link door te geven. Dankzij de eenvoudige integratie en flexibele communicatiemogelijkheden dragen de sensoren bij aan het vergroten van de procesbetrouwbaarheid en zorgen zij voor een aanzienlijke verbetering van de proceszekerheid.
4. Aanwezigheids- / positiecontrole van de pallet
Vereiste:
Alvorens een geautomatiseerde bewerking te starten moet worden gecontroleerd of de pallet of ladingdrager zich op de aangewezen positie bevindt en correct is uitgelijnd. De detectie kan plaatsvinden op één of meerdere gedefinieerde controleposities.
Afhankelijk van het gebruikte systeem en de vereisten voor de procesbesturing moet ook een 'Track & Trace'-concept worden overwogen, waardoor eenduidige identificatie en volledige traceerbaarheid van de pallet of ladingdrager mogelijk wordt.
Oplossing:
De compacte HT 15-lichttasters, met hun actieve achtergrondonderdrukking en hoge bestendigheid tegen vreemdlicht, maken het mogelijk om gangbare ladingdragers betrouwbaar te detecteren. Tegelijkertijd kunnen ze worden ingezet voor procesbesturing, bijvoorbeeld door de activering van stroomafwaarts geplaatste optische DCR 200i-codelezers te activeren om de codes op de pallet te registreren en te decoderen.
> Meer informatie over lichttasters met achtergrondonderdrukking
