Nowy sposób precyzyjnego pozycjonowania MOBOTów
| TechnikaRoboty mobilne MOBOT z kołami mecanum i z zastosowaniem czujników triangulacyjnych optoNCDT. Specjaliści z firmy WObit opracowali system do precyzyjnego dokowania MOBOT-ów z kołami mecanum, umożliwiający precyzyjną nawigację po linii kodowej, bez ryzyka jej uszkodzenia. Ważnym elementem rozwiązania są precyzyjne czujniki triangulacyjne.
Naturalnie występujące punkty nawigacyjne na trasie MOBOT-ów lub możliwość montażu stałych elementów nawigacyjnych pozwalają na wykorzystanie systemu nawigacji LMS firmy WObit w aplikacjach z udziałem wózków jezdniowych bez operatora. Istnieje również opcja nawigacji po linii kolorowej, zapewniającej powtarzalną jazdę wózka lub po linii kodowej, pozwalającej na precyzyjne i powtarzalne zatrzymywanie MOBOT-a z dokładnością 1 mm, co nie jest osiągalne przez inne systemy nawigacyjne.
Łączenie opisanych systemów nawigacji – szczególnie potrzebne w aplikacjach, gdzie wymagana jest duża precyzja i powtarzalność dojazdu wózka do zadanego punktu – nie zawsze pozwala zrealizować zadania stawiane aplikacji. Zoptymalizowane ścieżki jazdy wózków oraz świetnie zaplanowane wewnętrzne procesy logistyczne z użyciem wózków jezdniowych bez operatora nie sprawdzą się, jeśli duże natężenie ruchu pojazdów na obszarze zakładu będzie prowadziło do ciągłego uszkadzania nawigacyjnych linii kodowych i konieczności zatrzymywania procesu w celu ich czyszczenia lub wymiany na nowe.
Precyzja bez uszkodzeń
Wychodząc naprzeciw potrzebom klientów, firma WObit opracowała system do precyzyjnego dokowania MOBOT-ów z kołami mecanum. Wykorzystuje on precyzję nawigacji po linii kodowej, ale pozbawiony jest wad związanych z możliwością jej uszkadzania.
System zbudowano przy użyciu dwóch precyzyjnych czujników triangulacyjnych optoNCDT 1220 firmy Micro-Epsilon, kamery PGV firmy Pepperl+Fuchs oraz urządzenia przetwarzającego dane firmy WObit. Do działania systemu konieczne jest umieszczenie burt o szerokości 100‒150 mm z wyklejoną taśmą kodową, względem których MOBOT będzie mógł precyzyjnie nawigować. Takie rozwiązanie eliminuje możliwość uszkadzania linii nawigacyjnych umieszczanych na posadzce.
Ponadto dzięki temu, że system nie jest powiązany bezpośrednio z konstrukcją robota mobilnego, a mocuje się go do jego zabudowy – np. przenośnika rolkowego, możliwa jest podmiana wózka, np. w celach serwisowych, bez konieczności kalibrowania pozycji zatrzymań. Pozwala to również na zastosowanie tego systemu z innym niż MOBOT robotem mobilnym.
Zadaniem systemu jest utrzymywanie stałej odległości od elementu, na którym znajduje się taśma kodowa. MOBOT może jechać odsunięty od taśmy w zakresie 70‒100 mm. Kamery PGV umożliwiają zatrzymanie się robota mobilnego z precyzją i powtarzalnością 1 mm oraz bardzo małym błędem kątowym. Precyzyjne czujniki triangulacyjne nie muszą być montowane symetrycznie, co znacznie ułatwia zastosowanie systemu w już istniejących aplikacjach. Ponadto czujniki optoNCDT 1220 zapewniają stabilną pracę systemu pozycjonowania niezależnie od natężenia światła, jak również koloru burty.
Czujniki i oprogramowanie
W ofercie firmy WObit znajduje się cała seria precyzyjnych czujników triangulacyjnych optoNCDT do bezkontaktowych pomiarów odległości. Wyróżniają się one rozmiarem, szybkością pomiaru, funkcjonalnością, a przede wszystkim wysoką precyzją.
Dostępne są czujniki zachowujące liniowość 0,02 % względem całego zakresu pomiarowego i rozdzielczości do 0,03 μm. Precyzja pomiarów wynika z wysokiej jakości wykonania czujników oraz ich zasady działania. Czujniki triangulacyjne wyposażone są w diodę laserową, rzucającą niewielki, widzialny dla ludzkiego oka punkt światła na powierzchnię pomiarową. Światło odbite jest rejestrowane przez optyczny system odbiorczy. Jeśli punkt świetlny zmieni swoje położenie, zmiana ta jest oceniana.
Pomimo bardzo kompaktowych wymiarów czujniki optoNCDT mają w pełni zintegrowany sterownik. W rezultacie możliwa jest ich prosta instalacja i okablowanie, szczególnie w aplikacjach o ograniczonej przestrzeni. Szerokie spektrum zastosowań czujników wynika również z dostępności około 85 standardowych ich modeli, o zakresach pomiarowych od 2 do 1000 mm.
Czujniki – oprócz zastosowań takich, jak pomiar elementów drukowanych 3D, sprawdzanie wymiarów paczek, pozycjonowanie głowicy podczas drukowania płytek PCB czy badanie pozycji – zapewnią precyzyjne pomiary obiektów organicznych i (pół-)przezroczystych, a także rozżarzonych do czerwoności metali. Pomiar bezpośredni elementów gorących materiałów i osiągających temperaturę 700°C umożliwiają czujniki optoNCDT z serii BL (z niebieską diodą laserową). Rozwiązanie to jest chronione prawem patentowym firmy Micro-Epsilon.
Do czujników dostępne jest darmowe oprogramowanie, obsługiwane przez przeglądarki internetowe. Aktualizacje i sterowniki można pobrać za darmo ze strony producenta. Oprogramowanie pozwala na intuicyjną konfigurację czujników podłączonych do komputera oraz zapisywanie danych do pliku w formacie CSV. Ponadto wbudowany w czujniku mikrokontroler i oprogramowanie umożliwiają kompensację błędów związanych z intensywnością światła odbitego względem typu materiału, z którego wykonana jest próbka pomiarowa. Do połączenia czujnika z komputerem służą konwertery RS422/USB: 1- lub 4-kanałowe. Czujnik można też podłączyć bezpośrednio do sterownika PLC. Zastosowanie 8-kanałowego konwertera IF2008/ETH pozwala na obsługę z pozycji interfejsu ethernetowego aż do ośmiu czujników jednocześnie.
W najlepszym wyborze czujników pomogą Państwu specjaliści firmy WObit. Zapraszamy do kontaktu – telefonicznego pod numerem +48 61 22 27 424, lub mailowego: wobit@wobit.com.pl .
Wybrane precyzyjne czujniki triangulacyjne dostępne są już w ofercie nowego sklepu internetowego firmy WObit: https://sklep.wobit.com.pl/ – w zakładce "Bezkontaktowy pomiar pozycji i przemieszczenia".
P.P.H. WObit E. K. J. Ober s.c.
Dęborzyce 16, 62-045 Pniewy
wobit@wobit.com.pl
tel. +48 61 22 27 422
fax +48 61 22 27 439
www.wobit.com.pl
