Mobiler Roboter AGV in Produktionsumgebung mit Werkstückträger und Sensoren zur Detektion und Navigation

Detectie en positionering voor mobiele robots en AGV's

In geautomatiseerde processen fungeren sensoren als de 'ogen' van het automatiseringssysteem en vervullen ze een breed scala aan werkingsprincipes. Zo maken ze bijvoorbeeld objectdetectie, positiebewaking, componentidentificatie en nauwkeurige uitlijning en positionering langs de X- en Y-assen mogelijk.

Er zijn talrijke soorten sensortechnologie beschikbaar om aan deze uiteenlopende eisen te voldoen. Afhankelijk van de applicatie worden onder andere lichttasters, ultrasoon sensoren, optische afstandssensoren, positiesensoren en inductieve sensoren gebruikt voor onder meer eindpositiedetectie. De keuze voor de juiste technologie hangt af van de omgevingsomstandigheden, de vereiste nauwkeurigheid en de specifieke automatiseringstaak.


Sensorapplicaties in voertuigen

In mobiele robots spelen sensoren een centrale rol bij het betrouwbaar en veilig uitvoeren van afzonderlijke processtappen. Nauwkeurige sensorsignalen zijn vereist voor een breed scala aan werkingsprincipes; van het detecteren van een aanwezige lading tot het bepalen van een gedefinieerde hefpositie en het activeren van een geïntegreerde transportband voor laad- en losoperaties.

Aangezien mobiele robots voornamelijk op batterijen werken en zijn ontworpen voor maximale flexibiliteit, spelen compacte bouwvormen, een laag gewicht en een laag energieverbruik van de gebruikte sensortechnologie een doorslaggevende rol. 


Sensorapplicaties in detail

Laserpositionssensor AMS 100 fuer Hubachse auf Fahrerlosem Stapler mit Palette

1. Verticale positionering van het hefmiddel

Vereiste:

Om ervoor te zorgen dat de pallet of container betrouwbaar wordt opgeslagen en opgehaald, moet de laadbak van de AGV of mobiele robot nauwkeurig en herhaalbaar op de juiste hoogte (hefas) worden gepositioneerd.

Oplossing:

Het laserpositioneersysteem AMS 100 levert elke 2 ms meetgegevens met een absolute nauwkeurigheid van ± 2 mm. De gegevens kunnen via de meest uiteenlopende interfaces worden overgedragen aan de besturing.

Integrierter Lichttaster HT zur Ladungserkennung auf AGV, AMR

2. Aanwezigheids-/positiebewaking voor palletlokalisatie

Vereiste:

Controleer na het overzetten van de container/pallet op de AGV of mobiele robot of de ladingdrager correct is geplaatst. Daartoe moet de aanwezigheid van de lading op één of meer gedefinieerde posities worden gecontroleerd. 

Oplossing:

De compacte lichttasters HT 3C of HT 23 leveren betrouwbare lastdragerdetectie door de actieve achtergrondonderdrukking en de bestendigheid tegen vreemdlicht. De serie HT 3C bevat varianten, zoals voor de herkenning van objecten met een kleurige structuur, doorgebroken objecten of hoog gepolijste oppervlakken.

Lichttaster HT3C zur Feinpositionierung der Hubvorrichtung und Lueckenerkennung am Palettenfuss

3. Fijne positionering van de vork

Vereiste:

Om een pallet of mand automatisch met de vorken van het hefapparaat op te nemen, moeten de openingen tussen de poten worden geïdentificeerd en moet worden vastgesteld of deze toegankelijk zijn.

Oplossing:

Compacte lichttasters zoals de HT 3C detecteren objecten ongeacht het materiaal en zijn dankzij hun nauwkeurige schakelpunten ook geschikt voor fijne positionering, bijvoorbeeld in een rek.

Lichttaster oder Distanztaster ODT25C zur Positionsbestimmung der Palette auf dem Lastaufnahmemittel

4. Bepaling van de laadpositie op de vork

Vereiste:

Om een pallet of mand betrouwbaar op te nemen, is het noodzakelijk de afstand tussen de voorzijde van het hefapparaat en de pallet te meten om de voorwaartse beweging te regelen.

Oplossing:

De ODT 3 of ODT 25 afstandssensoren met TOF-technologie detecteren kleuren en oppervlakken betrouwbaar en met een hoge herhaalbaarheid. Deze technologie maakt grote reikwijdtes tot enkele meters mogelijk, met een hoge hoektolerantie.

Lichttaster HT3C zur Regalriegelerkennung im Lager fuer AGV oder Hubgabel

5. Detectie van de positie van de stang op het rek

Vereiste:

Voor een correcte opslag moet de bovenrand van de legbalk waarop het object moet worden geplaatst, worden gedetecteerd.

Oplossing:

Compacte lichttasters HT 3C met nauwkeurige schakelpunten, die in de vork kunnen worden geïntegreerd, zijn bij uitstek geschikt voor deze taak. Deze sensoren zijn uitgerust met twee schakelpunten en kunnen tevens gelijktijdig worden gebruikt voor nauwkeurige positionering op de vork.

Kamerabasierter Positioniersensor IPS zur Feinpositionierung an automatischer Materialbergabe

6. Transportregeling bij automatische overdrachtspunten

Vereiste:

Geautomatiseerde overdrachtsstations van mobiel naar stationair en vice versa vereisen contactloze signalen om transportbanden voor de overdracht te starten.

Oplossing:

Zender-ontvanger systemen SR 5B zijn hiervoor geschikt. Deze compacte sensoren zijn ongevoelig voor strooilicht en zijn dankzij hun goed zichtbare rode licht eenvoudig uit te lijnen.

Integrierter Lichttaster HT zur Ladungserkennung auf AGV, AMR

7. Aanwezigheid van de lading

Vereiste:

Om een betrouwbare overdracht te garanderen moet worden gecontroleerd of de lading volledig naar of van de AMR/AGV is getransporteerd.

Oplossing:

Eenvoudig te integreren miniatuur reflectieve foto-elektrische sensoren PRK 23 of PRK 5B met onderdrukking van strooilicht werken met uitzonderlijke betrouwbaarheid.

Kamerabasierter Positioniersensor IPS zur Feinpositionierung an automatischer Materialbergabe

8. Zeer nauwkeurige fijne positionering voor de overdracht

Vereiste:

In sommige applicaties is een uiterst hoge nauwkeurigheid vereist bij het positioneren voor materiaaloverdracht, bijvoorbeeld bij het overbrengen van gevoelige objecten zonder enige trilling.

Oplossing:

De cameragestuurde positiesensor IPS 200 bepaalt de positie ten opzichte van een markering met een hoge nauwkeurigheid tot op 0,1 mm. Afwijkingen worden via Ethernet-interfaces doorgegeven voor het bijstellen van de laadbak of het AGV.


Jetzt Kontakt aufnehmen

Heeft u vragen over uw applicatie?

Ons team van experts begeleidt u bij het kiezen van de juiste oplossing voor uw specifieke behoeften. Maak gebruik van de mogelijkheid voor een persoonlijk adviesgesprek en vraag nu om teruggebeld te worden.


Veelgestelde vragen over detectie en mobiele robots

Een nauwkeurige, herhaalbare positionering van de ladingopname is essentieel om ladingdragers (bijvoorbeeld pallets of containers) automatisch en probleemloos te kunnen opslaan, ophalen of verplaatsen naar reksystemen of aangewezen opslaglocaties. De vorken van een AGV moeten nauwkeurig op de vereiste hoogte en positie worden uitgelijnd om een betrouwbare opname en plaatsing van de lading te waarborgen.

De gebruikte sensortechnologie moet consistente werkingsprincipes garanderen, ongeacht variërende laadgewichten en veranderende omgevingsomstandigheden.

In dit toepassingsgebied worden met name kabelmaatgevers en optische afstandssensoren gebruikt voor nauwkeurige positiebepaling van de hefas. Een hoge meetnauwkeurigheid, evenals een slijtagevrije, betrouwbare sensorfunctionaliteit, zijn cruciaal voor een storingsvrije, efficiënte werking.

Doorgaans worden hiervoor laserpositioneringssystemen ingezet, die de gemeten positiewaarden continu registreren en rechtstreeks naar het besturingssysteem van het voertuig doorgeven. Hierdoor kan de hefbeweging nauwkeurig worden geregeld en wordt een herhaalbare positionering van de lastopname gewaarborgd.

Voor nauwkeurige detectie van de Y-positie, zoals de vorkpositie, worden doorgaans afstandssensoren zoals de AMS 100 gebruikt. Deze sensoren meten de positie met een nauwkeurigheid op millimeterniveau en maken een nauwkeurige regeling van de hefbeweging mogelijk. Deze applicatie wordt vaak ‘hefpositionering’ genoemd.

Lichttasters met achtergrondonderdrukking zijn geschikt voor de betrouwbare detectie van objecten of randen op korte afstand en op gedefinieerde posities. Deze maken nauwkeurige detectie mogelijk, ongeacht de positie van de achtergrond.

Voor grotere detectieafstanden worden time-of-flight (ToF)-sensoren gebruikt. Voor applicaties met variabele afstanden worden echter meet- of afstandssensoren gebruikt, die een continue afstandsmeting en een flexibele evaluatie van de meetwaarden mogelijk maken.