İstiflenmiş malzemelerin güvenli ve güvenilir bir şekilde taşınması, birçok otomatik üretim ortamında merkezi bir rol oynar. İster karton, ister konteyner veya ağır bileşenler olsun, robot kavrayıcılar bir kavrama işlemi başlatılmadan önce objenin doğru konumlandırılıp konumlandırılmadığını güvenilir bir şekilde algılamalıdır. Sık karşılaşılan ancak teknik açıdan zorlu bir görev, malzeme yığınlarının çıkıntılarının izlenmesidir.
Özel bir örnek olarak, bir konveyör bandı üzerinde istiflenmiş tuğla paketleri verilebilir: bir robot kavrayıcı bunları almadan önce, solda veya sağda kavrama işlemini engelleyecek herhangi bir çıkıntı olup olmadığını kontrol etmelidir. Geleneksel otomatik sistemler genellikle bu çıkıntı kontrolü için standart bir çözümden yoksundur – mevcut sistemler sensör olmadan çalışır ve sistem optimizasyonları nadiren uyarlanır. Ancak yeni optelektronik sensör teknolojileri, malzemeden bağımsız bir şekilde çıkıntıları tespit etmek için esnek ve sağlam seçenekler sunuyor.
Uygulamada iki şeyin güvenilir bir şekilde tespit edilmesi gerekir: Birincisi, yığındaki malzemenin kavrama bölgesi içinde doğru bir şekilde konumlandırılıp konumlandırılmadığı ve ikincisi, kavrama sırasında çarpışmalara veya yanlış algılamalara yol açabilecek tek tek elemanların yana doğru çıkıntı yapıp yapmadığı. Zorluk: Yığın yüksekliği genellikle sabittir (örneğin ±1 cm), ancak yanal çıkıntı değişkendir ve güvenilir bir şekilde algılanmalıdır. Sensör, güvenlik odaklı olmamalıdır – makine güvenliği açısından koruyucu bir işlev değil, öncelikle işlevsel blokaj algılama ile ilgilidir.
Örneğin, bir robot kavrayıcı, çıkıntılar tespit edildiğinde otomatik olarak durabilir veya alternatif bir kavrama stratejisi seçebilir. Bu çıkıntı izleme, kurulum durumuna, alana, maliyetlere ve hassasiyet gereksinimlerine bağlı olarak farklı optoelektronik sensör çözümleri kullanılarak uygulanabilir.
Çıkıntının izlenmesi için düşünülebilecek bir çözüm, ölçüm ışık perdesinin kullanılmasıdır. Bunlar, birkaç ışık ışını kullanarak sanal bir kesit oluşturan optelektronik sensörlerdir. Bir ışın kesilirse, sistem bu alanda bir objenin bulunduğunu doğrudan algılar. Gerekirse, ışık perdesi tüm istif uzunluğu boyunca yükseklik izleme için bile kullanılabilir – başka bir deyişle, istiflenmiş tuğlaların toplam yüksekliğinin beklenen bir değere karşılık gelip gelmediğini veya çok yüksek olup olmadığını da tespit edebilirler.
wenglor, karşılıklı çalışma prensibini kullanarak birkaç ışık demetini birleştirebilen ve sürekli bir ölçüm sonucu sağlayan bu tür bir ışık perdesi yelpazesi sunar. Konveyör yolu boyunca konum algılama, nesne algılama ve yükseklik algılama gibi görevler için uygundurlar. Bu tür ızgaraların modüler yapısı, çıkıntı tespitinin ne kadar ince olması gerektiğine bağlı olarak çözünürlüğün veya alan yüksekliğinin ayarlanmasına da olanak tanır.
Işık perdesinin avantajı alanı kapsamasında yatar: mekanik hareket olmadan bir alanı otomatik ve sürekli olarak tarayıcı olarak kullanır ve obje ışık yolunu keserse anında geri bildirim sağlar. Bu, özellikle sadece noktasal bir denetimin değil, kavrama alanındaki çeşitli konumların izlenmesinin gerekli olduğu durumlarda yararlı olabilir.
Birçok yenileme projesi için farklı, daha kompakt bir çözüm değerini kanıtlamıştır: cisimden yansımalı sensörler arka fon bastırmalı. Bu sensörler açı veya refleks ölçümü prensibine göre çalışır ve objeyi arka plandan güçlü bir şekilde etkilenmeden belirli bir mesafede temassız olarak algılar.
Burada arka plan karartma denilen şey önemlidir: Sensör, yalnızca belirli bir mesafe içindeki objeyi geçerli hedefler olarak tanıyarak gerçek obje (örneğin tuğla kenarı) ile arka plan arasında ayrım yapar. Bu, örneğin konveyör bant zemini veya çevredeki diğer alanlar ölçüme müdahale etmeden yana doğru çıkıntı yapan elemanların güvenilir bir şekilde tanınmasını sağlar.
Modern reflektif sensörler ayrıca, örneğin IO-Link veya Teach+ ile esnek ayar seçenekleri sunar, böylece anahtarlama noktası, histerezis veya hassasiyet doğrudan uygulamaya uyarlanabilir. Ürün serisine bağlı olarak, aralıklar ve hassasiyetler, kompakt yakınlık aralıklarından birkaç 100 mm’ye kadar büyük ölçüde değişir.
Bu çözümün ana avantajı, doğrudan tutucu üniteye yer tasarrufu sağlayan entegrasyonudur: tüm kesit boyunca bir ışık alanı oluşturmak yerine sensör, herhangi bir malzemenin yana doğru çıkıntı yapıp yapmadığını görmek için doğrudan tutucunun yanında kontrol eder. Bu varyant, mevcut sistemlerin iyileştirilmesi için özellikle caziptir, çünkü genellikle uygulanması daha kolaydır ve kapsamlı ışık perdesine göre daha az alan gerektirir.
Wenglor portföyünde bu çıkıntının izlenmesi için uygun olan çeşitli sensör yaklaşımlar bulunmaktadır:
Bunlar, bir alanı tarayan ve nesne çıkıntılarının neden olduğu kesintileri tespit edebilen birkaç ışık huzmesi ile çalışır. Farklı ışıma mesafeleri (örneğin 2 mm veya 30 mm), yığın malzemesine ve gereksinimlere bağlı olarak yüksek ayrıntı çözünürlüğü veya daha kaba bir izleme bölgesi arasında serbest bir seçim yapılmasına olanak tanır.
Tanımlanmış bir arka planın önündeki objeleri algılayan kızılötesi veya Lazer ışığı sensörler – doğrudan tutucu üzerinde nokta kontrolü için idealdir. Tasarım ve konumlandırmada yüksek esneklik sunarlar ve özellikle kompakt güçlendirme çözümleri gerektiğinde uygundurlar.
Her iki çözüm türü de standart otomasyon mimarilerine esnek entegrasyona izin verir ve robotun hareketlerini buna göre uyarlaması için kontrol seviyesi için hızlı, güvenilir sinyaller sağlar.
Esneklik özellikle mevcut üretim hatlarındaki yenileme projeleri için önemlidir: sensör, kapsamlı dönüşümler gerektirmeden mevcut kurulum durumlarına uyum sağlayabilmelidir. Noktasal refleks ölçümü ve isteğe bağlı yüzey denetimi kombinasyonu, bütünleştirici çözümler için geniş bir kapsam sunar.
Buna ek olarak, cisimden yansımalı sensörlerin arka plan karartması, sensör sistemi bu tür özelliklere karşı büyük ölçüde duyarsız olduğundan, koyu veya kırmızı tuğlalar gibi değişen renklerde veya yüzeylerde bile kararlı algılamanın mümkün olmasını sağlar.
Malzeme yığınlarının çıkıntılarının izlenmesi, otomatik lojistik ve robotikte tipik bir uygulamadır. İster yanal çıkıntı, ister düzensiz istif yapısı veya malzeme sapmaları olsun – güvenilir sensör olmadan, bu durum üretimin hızla durmasına veya tutucunun hasar görmesine neden olabilir.
Wenglor’un ölçüm ışık perdesi ve cisimden yansımalı sensörler arka fon bastırmalı gibi optoelektronik çözümleri, hem nokta hem de alan gereksinimlerini karşılayan obje algılama için sağlam, esnek bir şekilde entegre edilebilir yöntemler sunar. Kullanıcılar, göreve bağlı olarak sürekli ölçüm alanı izleme veya tutucuya yakın kompakt algılama arasında seçim yapabilirler.
Bu tür sensör çözümleri, malzeme işleme ve elleçlemede güvenilir otomasyon süreçleri için önemli bir yapı taşı olan çıkıntı sorunlarının kavrama sürecini etkilemeden önce erken bir aşamada tespit edilmesini sağlar.
İş unvanı