Sensoren besturen de toekomst van de collaboratieve robot

De doorontwikkeling van kleinere, krachtigere en flexibel te plaatsen robots, die met mensen samenwerken, gaat met sprongen vooruit. Daarbij zijn ook sensoren van SICK een belangrijk bestanddeel. Sensorintelligentie speelt zowel bij het uitlijnen en positioneren van mobiele Cobots alsook bij de veilige bewaking van hun omgeving een belangrijke rol. Lichtgewicht-Cobots, die op automatisch geleide transportvoertuigen naar hun werkpositie verplaatsen en zichzelf positioneren, zijn daarbij de nieuwste trend. Op die manier wordt flexibel werken zonder hekken steeds meer de standaard in de robotsystemen en de nieuwe basis van een functionerende automatisering.

De tijden, waarin co-existerende robotsystemen met uitsluitend vaststaande scheidende beveiligingssystemen het grootste deel van industriële robottoepassingen vormden, zijn voorbij. Kleinere en flexibelere systemen breiden het aanbod uit met een veelheid aan toepassingen.In het bijzonder mobiele, op automatisch geleide transportsystementerm gemonteerde, Cobots met een gewicht tot ca. 15 kg zijn in de focus. Het gehele spectrum van sensoroplossingen voor robotsystemen en mobiele platformen van SICK is hier in gebruik: Robot vision, Safe Robotics, End-of-Arm Tooling, positionering, omgevingsdetectie en veiligheid. 

Cobot en mobiel platform worden éénDe voordelen van collaboratieve robots liggen voor de hand.

Ze zijn bijzonder geschikt voor flexibele toepassingen, die ook tijdelijk in productielijnen kunnen worden gebruikt. Daarbij worden Cobots naar keuze vast in de productielijnen geïntegreerd of recentelijk ook op mobiele platformen geïnstalleerd. Dat verhoogt de productiviteit nogmaals, omdat de tijden voor inrichting van de Cobots op de werkplek drastisch verminderen. De clou daarbij: Sensoroplossingen van SICK worden reeds tijdens de verplaatsing van de Cobot naar zijn werkplek en bij de veilige positionering toegepast. In combinatie met automatisch geleide transportsystementerm ontstaan zo mobiele eenheden, die autonoom hun veilige positie vinden en zelfstandig met behulp van robotgeleidingssystemen base-correcties uitvoeren. Robotgeleidingssystemen zoals het PLR maar ook alle andere Robot-vision-systemen van SICK zijn hier bijzonder geschikt.Op de weg naar hun posities moeten de mobiele platformen inclusief Cobots zonder risico voor personen en machines door deels nauwe productiepaden verplaatsen.

Overeenkomstige sensor- en systeemoplossingen van SICK helpen daarbij, mens en materiaal betrouwbaar tegen botsingen te beschermen en verzamelen gelijktijdig alle noodzakelijke gegevens voor een betrouwbare en flexibele navigatie van de automatisch geleide transportvoertuigen. Door het wisselen van beschermingsvelden kunnen deze voertuigen ook hoge snelheden aan, zelfs bij rijden door bochten. 

Samenwerking begint in de communityVoor een efficiënte implementatie van de Cobot-oplossing kan ook worden teruggevallen op het zogenaamde Robot Operating System (ROS).

ROS is een in de universitaire omgeving ontwikkeld open source framework. Door de zeer actieve community heeft het in de laatste jaren wereldwijd zijn weg gevonden naar industriële toepassingen. Ook hier werkt SICK op het hoogste niveau en op gelijke voet met zijn partners, die met behulp van ROS de Cobots tot leven wekken. Vooral voor kleine en middelgrote bedrijven is dat een aanzienlijk voordeel, omdat ze ontwikkelingskosten en -bronnen kunnen besparen.

 Robots zonder afrasteringen, sensoren zonder grenzenCobots beschikken in de regel over een hoge bewegingsflexibiliteit op grond van hun mate van vrijheid.

Bij hun gebruik is er daarom een heel spectrum aan sensoroplossingen, om de complete werkruimte te beveiligen. SICK biedt met zijn brede portfolio in elk bereik oplossingen aan: Laserscanners beveiligen zowel de veilige positionering van de Cobot in de ruimte alsook medewerkers, die zich in de nabijheid bevinden. Daartoe hoort de bewaking van het omgeving door veiligheidslaserscanners. Deze zorgen ervoor, dat de snelheid wordt verlaagd, wanneer een persoon nadert. Ook een automatische herstart na een volledige stop is onderdeel van de oplossing, zonder dat de medewerker handmatig moet ingrijpen.Daarnaast geven de in de Cobot geïnstalleerde motor-feedback-systemen de positie van de robotarmen betrouwbaar en veilig door aan de controller. Op basis van deze gegevens wordt de gehele Cartesiaanse werkruimte tot het end-of-arm-tooling betrouwbaar bewaakt.

 De laatste mijl stevig in de blikNet als voor het bereik van de logistiek gebruikt men ook in het bereik van de robotsystemen het beeld van de "laatste mijl".

Mensen uit de logistiek spreken dan over de laatste stappen van de levering van goederen aan een klant, die volautomatisch verloopt. In de robotica omschrijft „de laatste mijl“ de grote uitdaging, de inzet van een robot ook tot de laatste mm van zijn gebruik betrouwbaar en controleerbaar te maken. In het bijzonder bij fijn afgestelde, in de open ruimte zonder veiligheidshekken werkende, Cobots vereist het meesterschap en hoge kunst, om aan deze eis te voldoen. Het is het samenspel van een veelheid aan sensoren, speciaal de motor-feedback-systemen, die veilig en soepel end-of-arm-tooling aan de grijper mogelijk maken. Binnenkort moeten nieuwe oplossingen aan het einde van de arm zelfs verwondingen van de handen van medewerkers volledig uitsluiten. Hiervoor worden bij robot Vision cameragebaseerde 2D- en 3D-oplossingen gebruikt – dus een soort van „Cobot vision“, waarmee SICK de laatste mijl van de robotsystemen vast in de blik heeft. 

 Sensoroplossingen voor robotsystemen en mobiele platformen:samenwerking op gelijke voet – sensoroplossingen voor de robotsystemen van SICKIndustrie 4.0 gaat steeds sneller:

Sensoroplossingen voor mobiele platformen