Controller öffnet neue Märkte

ROBOTERSTEUERUNGEN - Der Prototyp eines PC-basierenden Robotersteuerungssystems verwendet Standardtreiber zur Verbindung zu vorhandenen Spezialmotoren und Encodern. Hochentwickelte Software berechnet das genaue Bewegungsprofil in 3D, wodurch die Bewegung der Achsen synchronisiert wird, um den gewünschten Pfad zu erreichen. Solche Motion-Control-Systeme eignen sich auch für raueste Industrieanwendungen.

03. April 2002

Dieses System von Nyquist demonstriert, wie leicht eine Aufrüstung des Steuerungssystems bei vorhandenen proprietären Robotern ist. Man verwende einfach offene PC-basierende Software und Standardtreiber, statt teure, maßgeschneiderte Schaltungen zu entwickeln. Das Projekt, ermöglicht durch die enge Zusammenarbeit mit dem niederländischen Robotersystem-Integrator Morotech Robottechniek of Hoorn, zeigt, daß sich PC-basierende Motion-Control-Systeme aus der High-End-Robotertechnik sich für rauhe Industrieanwendungen eignen.

Das Prototypensystem von Nyquist verwendet den Manipulator DR-4000 des Schweißroboter-Herstellers Daihen Corporation of Osaka. Es behält die vorhandene Robotermechanik bei, ebenso die Motoren und die Verkabelung zwischen Roboter und Steuerungs-Schaltschrank. Selbst alle elektrischen Verbindungen sind kompatibel zu dem vorhandenen proprietären Controller. Der Anschluss wird durch Trennen des Kabels vom vorhandenen Steuerungs-Schaltschrank und die nachfolgende Verbindung mit dem neuen Prototypen durchgeführt - ohne jegliche Modifikation. Das Prototypensystem arbeitet auf der Grundlage der PC-basierenden Plattform NYCe3000 von Nyquist mit einer offenen und vielseitigen Vier-Schichten-Software.

Frei für unterschiedliche Applikationen

Im Gegensatz zu üblichen Controllern kann das System leicht an die unterschiedliche Anforderungen angepasst werden. Mit dem offenen Nyquist-System ist es eine einfache Aufgabe, bei Änderungen bei der Konfiguration nur einige Softwareparameter auszuwechseln. Neben der schnellen Anpassungsmöglichkeit an unterschiedliche Konfigurationsänderungen lassen sich sogar verschiedene Applikationen anpassen.

Ebenso einfach ist mit der offenen PC-basierenden Software das Hinzufügen einer großen Anzahl von interpolierten oder synchronisierten Achsen sowie, im Prinzip, die Anbindung an Systeme wie ERP, die Büroautomatisierung und sogar an CAD. Es wird möglich sein, Produktdaten in den Robotercontroller zu importieren und sie zur Programmierung zu verwenden. All dieses geht in Richtung der Schaffung intelligenter Kombinationen von mehreren Robotern, Transportsystemen und Positionierungsanlagen. Tatsächlich bedeutet dies eine Wandlung fort von simplen Anwendungen hin zu High-End-Anwendungen, wie Laserschweißen, Mehrfach-Handhabung oder ähnlichen Anwendungen mit anspruchsvoller Produktmontage oder -Manipulation.

Das offene Motion-Control-Verfahren von Nyquist beruht auf allgemein anerkannten Industriestandards wie Standard-PCs, Ethernet, FireWire (IEEE-1394) sowie den Microsoft-Betriebssystemen und Treibern für Windows NT sowie NT Embedded. FireWire eignet sich ideal zur Verknüpfung der I/O-Module sowie der Bewegungs- und Visualisierungs-Komponenten, aus denen typischerweise ein industrielles Steuerungssystem besteht. Er bietet Übertragungsraten von 400-Mbit/s zusammen mit garantierten Antwortzeiten, was sehr wichtig bei Motion-Control-Anwendungen ist.

Ein Wechsel der Kultur

Für Roboterhersteller bedeutet der Übergang von den geschlossenen hin zu offenen Systemen, daß Schlüsseltechnologien nicht mehr im eigenen Hause neu erfunden werden müssen, sondern jetzt ein Outsourcing möglich ist. Dieses gibt dem Entwickler Freiheit zur Konzentration auf sein Spezialanwenderwissen: Er kann Anlagen mit höchster Leistungsfähigkeit für das Laserschweißen, für die Handhabung verschiedener Materialien sowie für viele High-Speed-Automatisierungsaufgaben entwickeln.

Erschienen in Ausgabe: 05/2001