A szállítószalagok egyszerű módja annak, hogy a termékeket a robotjához mozgassa, igaz?
Nos, nem igazán. A szállítószalagokat gyakran egyszerű megoldásnak gondoljuk, de valójában ez a munkadarab szállításának egyik bonyolultabb módja. Megkövetelik, hogy a robot észlelje és nyomon kövesse a szállítószalagon mozgó tárgyakat. Ezeket a robotprogramon keresztül kell vezérelni. Különféle mechanikai problémáktól is szenvednek életük során, mint például a rossz nyomkövetés, az öv kopása és a csúszás. Mindez azt jelenti, hogy a szállítószalagok egy kicsit megőrjíthetnek.
Ahelyett, hogy egyszerűek lennének, használatuk bonyolult lehet.
Nem tudjuk megoldani a szállítószalagok mechanikai problémáit – ehhez jó karbantartási ütemtervre van szükség, mint amilyen a Cisco-Eagle praktikus ellenőrzőlistája. Azonban mi tud Segítségével egyszerűen szimulálhatja a szállítószalagot, így tesztelheti és integrálhatja a robotprogramozásával.
Így programozhatja be robotszállítóját anélkül, hogy megőrülne.
A robotszállítószalag 5 trükkös mozgó alkatrésze
Először is fontos megérteni, miért jelent kihívást egy szállítószalag programozása.
5 „mozgó alkatrész” van, amelyek megnehezítik a robotprogramozás és a szállítószalagok integrálását.
1. Maga a szállítószalag vezérlése
Úgy tűnhet, hogy a szállítószalag-vezérlés csak egy „be/ki” üzlet, de általában ennél kicsit összetettebb. A szállítószalagok többféle vezérlési lehetőséggel rendelkeznek, a modelltől függően. Egyesek fix sebességgel rendelkeznek, míg mások változtatható sebességgel vezérelhetők. Némelyiknek van hátrameneti üzemmódja, aktív fékezése vagy gyors kapcsolása. Különféle szabályozási módszerek léteznek, a három leggyakoribb az impulzusvezérlés, a sebességszabályozás és az elosztott vezérlés.
Lehet, hogy magán a robotprogramon belül kell vezérelnie a szállítószalagot. Ha nem, akkor előfordulhat, hogy hálózaton keresztül kell kapcsolódnia a szállítószalaghoz. Mindkét opció bonyolultabbá teszi a programozást.
2. Tárgyak követése és észlelése
Ahhoz, hogy a mozgó szállítószalagról tárgyakat vegyen fel, a robotnak képesnek kell lennie megbízhatóan megtalálni azokat. Ez azt jelenti, hogy szüksége van valamilyen érzékelőre, amely érzékeli, ha egy tárgy érkezik a robot elé. Sőt, a robotnak szüksége lehet valamilyen módra a tárgyak nyomon követésére a szállítószalag mozgása közben.
Ehhez a legelterjedtebb szenzorok a látásérzékelők (pl. 2D vagy 3D kamerák) és a részérzékelők (pl. fénysugarak, mágneses érzékelők, induktív érzékelők stb.). Egyesek egyszerűbben integrálhatók, mint mások, de mindegyik további összetettséget ad a programnak.
3. Mozgó tárgyak kezelése
Egy mozgó célpontot mindig nehezebb kezelni, mint egy állót. Ez bonyolultabbá teszi a szállítószalagról való megfogást. A robotnak képesnek kell lennie arra, hogy a helyére mozduljon, szilárdan megragadja a tárgyat, és távolodjon, miközben új tárgyak érkeznek.
A szállítószalag sebességét pontosan a robot sebességéhez kell állítani, különben tárgyak hiányozhatnak. Ha láttad a híres „csokoládéjelenetet” az 1950-es évek I Love Lucy című vígjátékából, akkor tudni fogod, mire gondolok (és itt van, ha még nem láttad).
4. Vége effektor választás
A robotkar nem az egyetlen része a rendszernek, amelynek lépést kell tartania a sebességgel. A véghatás jelentős hatással lehet a ciklusidőre és ezáltal a szállítószalag sebességére. Egyes végeffektor típusok gyorsabbak, mint mások.
Ez azt jelenti, hogy most 3 független sebességet kell egyszerre vezérelnünk és koordinálnunk: a szállítószalag sebességét, a robotkar sebességét és a végső effektor megfogási sebességét.
5. Berendezések használata
Az utolsó mozgó alkatrész valójában egyáltalán nem mozgó alkatrész. A rögzítőelemek statikus mechanikus alkatrészek, amelyek a szállítószalaghoz vannak rögzítve, hogy a tárgyakat a helyükre mozdítsák. Megbízható módja annak, hogy érzékelők nélkül rendelje meg a szállítószalagon lévő tárgyakat.
Használhat például egy lámpatestet a látásérzékelő helyett. A speciálisan kialakított fémlemezzel a tárgyakat statikus sorba helyezheti, így a robot extra szenzorok nélkül is fel tudja venni azokat. Egyszerűbbé teszik a programozást, de növelik a mechanikai tervezés bonyolultságát.
Hogyan szimuláljunk szállítószalagot a RoboDK segítségével
A fenti öt kihívást leküzdheti, ha szimulálja robotrendszerét, és alaposan teszteli, mielőtt a fizikai rendszert használná. Ez nem mindig egyszerű a robotszimulátorokkal, amelyek közül sok nem rendelkezik egyszerű képességgel a szállítószalagok hozzáadására.
Szerencsére a szállítószalagok meglehetősen egyszerűek a RoboDK-ban. Még két lehetőség is van ezek hozzáadására, attól függően, hogy mennyi vezérlésre van szüksége.
A RoboDK kétféle szállítószalagja a következő:
1. lehetőség: Python programozás
A RoboDK-ban a szállítószalag létrehozásának legrugalmasabb módja a Pythonban való programozás. Ezt működés közben láthatja a Conveyor Simulation with RoboDK példavideóban.
A python programozás előnyei:
- Nagyon rugalmas. A szállítószalag mozgásának csak a programozási készsége szab határt. Programozhatja a szimulált szállítószalagot, hogy megfeleljen a valódi szalag tulajdonságainak.
- Teljesen testreszabható. Programozhatja a szállítószalagot, hogy a kívánt módon mozogjon. Teljes mértékben irányíthatja a mozgását és azt, hogy hogyan kezeli a tárgyakat.
- Bonyolultabb szállítószalagokat tesz lehetővé. Ha a szállítószalag fejlett vezérlési módokkal rendelkezik, akkor ezeket bele lehet foglalni a python kódba. Továbbá, ha például elhelyezett egy fixture-t, hogy tárgyakat mozgasson az öv oldalára, akkor ez beprogramozható a kódba.
A python programozás hátrányai:
- Programozási ismereteket igényel. Tudni kell pythonban programozni. Ez az egyik könnyebben megtanulható nyelv, de még mindig tanulási görbét igényel, ha eddig csak a RoboDK grafikus felületét használta.
- Kicsit tovább tart. A lineáris mechanizmus opcióhoz képest a python programozás időbe telik. Ráadásul minél összetettebb a szállítószalag, annál tovább tart a programozás.
2. lehetőség: Lineáris mechanizmus
A másik lehetőség egy lineáris mechanizmus létrehozása a „Modell mechanizmus” varázsló segítségével. Ez lehetővé teszi egy egyszerű szállítószalag létrehozását egyetlen lineáris tengellyel.
A lineáris mechanizmus előnyei:
- Ez gyors. Percek alatt létrehozhat egy lineáris mechanizmust, és nagyon gyorsan hozzáadhatja a szállítószalagot a robotszimulációhoz.
- Grafikus varázslót használ. A varázsló segítségével létrehozhatja a mechanizmust, csak referenciakereteket és célokat használva.
- Kevés programozást igényel, vagy egyáltalán nem. A szállítószalag létrehozásához nem kell python-programozást végeznie. Ügyeljen azonban arra, hogy valószínűleg programoznia kell a szállítószalagon lévő objektumok észleléséhez.
A lineáris mechanizmus hátrányai:
- Ez korlátozott. A mechanizmus egyszerű jellege azt jelenti, hogy csak egyetlen tengelyes szállítószalag modellezhető.
- Rugalmatlan. Ez az opció megnehezíti a szállítószalag fejlettebb vezérlési lehetőségeinek modellezését. Ezenkívül megnehezíti annak észlelését, ha tárgyak esnek le a szállítószalagról.
Hogy kezdjed
Az, hogy melyik lehetőséget választja, nagyban függ attól, hogy mennyire szeretné elkerülni a python programozást. Hacsak nincs jó oka a lineáris mechanizmus kiválasztására, általában a python opció kiválasztását javasoljuk. Sokkal rugalmasabb és – szerintem (bár programozó vagyok) – könnyebben érthető és megvalósítható.
Bármelyik opciót is választja, nem kell a semmiből létrehoznia a szállítószalag-szimulációt.