- Mobile Robots
- Safe Motion Control
Ohjaaminen turvallisesti määränpäähän: Tehokkaat ohjausyksiköt ja turvaratkaisut mobiiliroboteille
Yksityiskohtainen näkymä liikeohjaustuotteista
Turvallisuus on ensiarvoisen tärkeää, kun mobiilirobotit ovat vuorovaikutuksessa ihmisten kanssa. Keskusohjausjärjestelmänä ohjausyksiköllä on tällöin erityinen rooli: Sen täytyy varmistaa, että mobiilirobotti saatetaan hätätilanteessa luotettavasti turvalliseen toimintatilaan. Jotta tämä olisi mahdollista, ohjausyksikön täytyy käsitellä uskollisesti turva-antureilta vastaanotettavat tiedot ja lähettää asianmukaiset komennot turvatoimilaitteille. Näitä turva-antureita ovat esimerkiksi turvakulma-anturit, jotka valvovat jatkuvasti mobiilirobotin pyörien pyörimisnopeutta tai haarukkatrukin piikkien asentoa ja liikenopeutta.
Turvaohjausyksiköt varmistavat, että nämä turvallisuuden kannalta tärkeät toimenpiteet suoritetaan ja ettei mobiilirobotti poistu turvallisesta toimintatilasta ennen kuin vaaratilanne on ratkaistu. Integrointivaiheessa tarvitaan usein enemmän työtä ohjausohjelmiston kehittämiseen, jotta kaikkien henkilöturvallisuuteen liittyvien laitteiden vuorovaikutuksessa voidaan taata pitkäaikainen luotettavuus. Kansalliset määräykset ratkaisevat, pitääkö tämän ohjelmiston turvallisuuskäyttäytyminen testata ja varmistaa ulkopuolisten asiantuntijoiden toimesta.
Turvallisuuteen liittyvän robottiohjausjärjestelmän toteuttaminen
Ongelma
Ohjausohjelmistojen kehitys turvallisuusnäkökulmasta on paljon monimutkaisempaa kuin turvallisuuteen liittymätön ohjelmointi, ja se lisää kehityskustannuksia valtavasti.
Ratkaisu
Kompaktilla ecomatBasic-ohjausyksiköllään ifm tarjoaa erityisesti mobiiliroboteille ratkaisun, jossa yhdistyvät perus-PLC ja turvaohjausyksikkö yhdessä ja samassa laitteessa. Turvallisuuteen liittyvä ohjausohjelmisto voidaan ohjelmoida ifm:n laatiman toimintolohkokirjaston avulla. Tämä lyhentää ohjelmointiaikaa huomattavasti. Koska tämä kirjasto on jo TÜV-sertifioitu, voidaan tietyin edellytyksin luopua ulkopuolisen asiantuntijan suorittamasta tarkastuksesta.
Ongelma
Turvaohjausyksikön lisäksi mobiilirobottiin täytyy integroida perusohjausyksikkö, jotta kaikkien prosessien tehokas ja turvallinen suorittaminen voidaan varmistaa. Tämä lisää kustannuksia ja vaatii lisää asennustilaa.
Ratkaisu
ifm:n turvaohjausyksiköt sisältävät sekä turvaohjausyksikön että itsenäisesti toimivan perusohjausyksikön. Tämä tarkoittaa, että kaikki mobiilirobotin prosessit voidaan suorittaa yhden ohjausyksikön avulla. Tuloksena on kustannusten ja tilantarpeen väheneminen.
Ongelma
Eri valmistajien turva-antureiden integrointi on yleensä mahdollista vain ylimääräisten ohjelmistorajapintojen kautta, mikä lisää ohjelmointityötä, koodimäärää ja monimutkaisuutta.
Ratkaisu
Sertifioitu CIP Safety Interface -ohjelmisto on integroitu kompaktiin ecomatBasic-ohjausyksikköömme. Tämä mahdollistaa esimerkiksi tiettyjen lidar-turva-antureiden integroinnin täydellä toiminnallisuudella ilman kolmannen osapuolen ohjelmistoa. Tämän ansiosta ohjelmointityön ja koodin määrät vähenevät merkittävästi.
Ongelma
Pyörien tai liikkuvien päällysrakenteiden turvalliseen valvontaan täytyi aikaisemmin käyttää kahdennettuja järjestelmiä, jotka piti sitten testata ja sertifioida.
Ratkaisu
ifm:n turvakulma-antureissa on sisäinen kahdennettu järjestelmä. Lisäksi ne on jo sertifioitu turvallisiksi. Tämä vähentää käyttäjän suunnitteluaikaa, tarvittavaa asennustilaa ja sertifiointikustannuksia.
Ongelma
Jos mobiilirobotin sijaintia valvotaan pyörien pyörimisliikkeen kautta, esimerkiksi luisto voi johtaa epätarkkuuksiin paikannuksessa.
Ratkaisu
Ylimääräistä RFID-antennia voidaan käyttää esimerkiksi lattiaan upotettujen RFID-tunnisteiden avulla sijainnin synkronointiin toimintaa keskeyttämättä niin kutsutussa ”esiasetukset lennossa” -prosessissa. Turvakulma-anturit hyväksyvät korjatun datan, ja siten paikannuksen epätarkkuudet eliminoidaan.
ifm-turvaohjausyksikköjen edut
- Helppo integroida ahtaisiin tiloihin
ecomatBasic-turvaohjausyksikkö on suunniteltu ahtaissa tiloissa tapahtuvaan käyttöön. Se on lujarakenteinen eikä ole herkkä tärinälle. Tämän vuoksi ecomatBasic on ihanteellinen ratkaisu mobiilirobotteihin. - Helppokäyttöinen ja monipuolinen
Suuri muistikapasiteetti, vapaasti konfiguroitavat tulot ja lähdöt sekä CAN- ja Ethernet-liitännät maksimoivat suorituskyvyn ja joustavuuden.
