Robot Bandtransport Programmeren Beheersen: Een Stap-voor-stap Gids

Een robot bandtransport programmeren is lastiger dan veel mensen zich voorstellen. Goede simulatie is de sleutel tot succes, maar hoe doet u dat zonder gek te worden?

Bandtransporten zijn een makkelijke manier om producten naar uw robot te bewegen, toch?

Nou... niet echt. We denken vaak aan bandtransporten als een simpele oplossing maar in feite zijn ze een van de meer gecompliceerde methoden van werkstukaflevering. Ze vereisen dat de robot objecten op de band detecteert en volgt. Ze moeten worden bestuurd via het robotprogramma. Ze lijden ook onder diverse mechanische problemen over hun levensduur, zoals slechte tracking, bandverslijting en glijden. Al deze dingen betekenen dat bandtransporten u een beetje gek kunnen maken.

In plaats van simpel te zijn, kunnen ze lastig zijn om te gebruiken.

We kunnen de mechanische problemen van uw bandtransporten niet oplossen — daarvoor hebt u een goed onderhoudsschema nodig zoals getoond in deze handige checklist van Cisco-Eagle. Echter, we kunnen u helpen de bandtransport gemakkelijk te simuleren zodat u het kunt testen en integreren met uw robotprogrammering.

Hier is hoe u uw robot bandtransport programmeert zonder gek te worden.

De 5 Lastige Bewegende Delen Van Een Robot Bandtransport

Eerst is het belangrijk om te begrijpen waarom het programmeren van een bandtransport uitdagend is.

Er zijn 5 "bewegende delen" die het moeilijk maken om robotprogrammering met bandtransporten te integreren.

1. Besturing van de bandtransport zelf

Het lijkt misschien alsof bandtransportbesturing gewoon een "aan/uit" ding is maar het is meestal iets complexer. Bandtransporten hebben diverse besturingsopties, afhankelijk van het model. Sommige hebben een vaste snelheid terwijl andere met variabele snelheden kunnen worden bestuurd. Sommige hebben een achteruitmodus, actieve remming, of snelle schakeling. Dan zijn er verschillende besturingsmethoden, de drie meest voorkomende zijn pulsbesturing, snelheidsbesturing, en gedistribueerde besturing.

U moet misschien de bandtransport in het robotprogramma zelf besturen. Als niet, moet u misschien interfaceren met de bandtransport via een netwerk. Beide opties voegen programmeercomplexiteit toe.

2. Tracking en Detectie Van Objecten

Om objecten op te pakken van een bewegende bandtransport, moet de robot in staat zijn om ze betrouwbaar te lokaliseren. Dit betekent dat u een soort sensor nodig hebt om te detecteren wanneer een object voor de robot aankomt. Wat meer is, moet de robot misschien een manier hebben om de objecten te volgen terwijl de bandtransport beweegt.

De meest voorkomende sensoren hiervoor zijn visiesensoren (bijv. 2D of 3D camera's) en deeldetectiesensoren (bijv. lichtstralen, magnetische sensoren, inductieve sensoren, etc). Sommige zijn simpeler te integreren dan andere maar ze voegen allemaal extra complexiteit aan uw programma toe.

3. Bewegende Objecten Hanteren

Een bewegend doelwit is altijd lastiger te hanteren dan een statisch. Dit introduceert complexiteit bij het grijpen vanaf een bandtransport. De robot moet in staat zijn om in positie te bewegen, het object stevig te grijpen, en weg te bewegen terwijl nieuwe objecten aankomen.

De snelheid van de bandtransport moet precies afgestemd zijn op de snelheid van de robot, anders kunnen gemist worden. Als u de beroemde "chocoladescène" uit de 1950's komedie I Love Lucy heeft gezien, weet u wat ik bedoel (en hier is het als u het nog niet gezien hebt).

4. Keuze Van Eindeffector

De robotarm is niet het enige deel van het systeem dat bij de snelheid moet houden. De eindeffector kan een significante invloed hebben op de cyclustijd en dus de snelheid van de bandtransport. Sommige typen eindeffector zijn sneller dan andere.

Dit betekent dat we nu 3 onafhankelijke snelheden tegelijkertijd moeten besturen en coördineren: de bandtransportsnelheid, de robotarmsnelheid, en de grijpsnelheid van de eindeffector.

5. Gebruik Van Fixaties

Het laatste bewegende deel is, eigenlijk, geen bewegend deel op zich. Fixaties zijn statische mechanische delen die aan de bandtransport bevestigd zijn om de objecten in positie te bewegen. Ze zijn een betrouwbare manier om de objecten op de bandtransport te ordenen zonder sensoren te gebruiken.

Bijvoorbeeld, u kunt een fixatie gebruiken als alternatief voor een visiesensor. Met speciaal gevormd bladmetaal kunt u objecten in een statische wachtrij leiden, zodat de robot ze kan oppakken zonder extra sensoren. Ze maken programmeren simpeler, maar ze verhogen de complexiteit van het mechanische ontwerp.

Hoe Een Bandtransport Te Simuleren Met RoboDK

U kunt de vijf bovengenoemde uitdagingen overwinnen door uw robotische systeem te simuleren en grondig te testen voordat u het fysieke systeem gebruikt. Dit is niet altijd makkelijk met robotsimulatoren, waarvan veel geen eenvoudige mogelijkheid hebben voor het toevoegen van bandtransporten.

Gelukkig zijn bandtransporten vrij simpel in RoboDK. Er zijn zelfs twee opties voor het toevoegen ervan, afhankelijk van hoeveel controle u nodig hebt.

De twee typen bandtransport in RoboDK zijn:

Optie 1: Python Programmeren

De meest flexibele methode om een bandtransport in RoboDK te creëren is om het in Python te programmeren. U kunt dit in actie zien in de voorbeeldvideo Conveyor Simulation with RoboDK.

Voordelen van Python programmeren zijn:

1. Het is erg flexibel. De beweging van de bandtransport wordt alleen beperkt door uw programmeervaardigheid. U kunt de gesimuleerde bandtransport programmeren om de eigenschappen van uw echte band te matchen.
2. Het is volledig aanpasbaar. U kunt de bandtransport programmeren om te bewegen op welke manier u ook wilt. U heeft volledige controle over zijn bewegingen en hoe het objecten handelt.
3. Het stelt complexere bandtransporten in staat. Als uw bandtransport geavanceerde besturingsmodi heeft, kunnen deze in de Python-code opgenomen worden. Ook, als u een fixatie geplaatst hebt om objecten naar de kant van de band te bewegen, kan dit in de code geprogrammeerd worden.

Nadelen van Python programmeren zijn:

1. Het vereist programmeervaardigheid. U moet in staat zijn om in Python te programmeren. Dit is een van de makkelijkere talen om te leren, maar het vereist nog steeds een leercurve als u tot nu toe alleen RoboDK's grafische interface gebruikt heeft.
2. Het duurt iets langer. Vergeleken met de lineaire mechanisme-optie, duurt Python programmeren wel wat langer. Plus, hoe complexer uw bandtransport, hoe langer het duurt om te programmeren.

Optie 2: Lineair Mechanisme

De andere optie is om een lineair mechanisme te creëren met de "Model Mechanism" wizard. Dit stelt u in staat om een simpele bandtransport met een enkele lineaire as te maken.

Voordelen van het lineaire mechanisme zijn:

1. Het is snel. U kunt een lineair mechanisme in een kwestie van minuten creëren en de bandtransport aan uw robotsimulatie toevoegen heel snel.
2. Het gebruikt de grafische wizard. U kunt het mechanisme maken met de wizard door alleen referentiekaders en doelen te gebruiken.
3. Het vereist weinig tot geen programmeren. U hoeft geen Python te programmeren om de bandtransport te creëren. Wees u ervan bewust dat u waarschijnlijk wel wat programmeren moet doen om objecten op de bandtransport te detecteren.

Nadelen van het lineaire mechanisme zijn:

1. Het is beperkt. De simpele aard van het mechanisme betekent dat u alleen een enkelas bandtransport kunt modelleren.
2. Het is onbuigzaam. Deze optie maakt het moeilijk om de geavanceerde besturingsopties van uw bandtransport te modelleren. Het maakt het ook moeilijk om te detecteren wanneer objecten van de bandtransport vallen.

Hoe Aan De Slag Te Gaan

Welke optie u kiest hangt grotendeels af van hoeveel u Python programmeren wilt vermijden. Tenzij u een goed reden heeft om het lineaire mechanisme te kiezen, zouden we meestal de Python-optie aanbevelen. Het is veel flexibeler en — ik denk (hoewel ik een programmeur ben) — het is makkelijker te begrijpen en te implementeren.

Welke optie u ook kiest, u hoeft de bandtransportsimulatie niet vanaf nul te creëren.

We hebben beide opties beschikbaar voor download in onze Robotbibliotheek. Kies gewoon "Object" uit het "Type" menu en u ziet de twee opties: "Model Python" voor de Python-optie; en "Model Mechanism" voor de lineaire mechanisme-optie.

Als u vastloopt, kunt u altijd een reactie plaatsen op het RoboDK Forum en we zullen ons best doen om u te helpen.