DE102014225761A1 - Automation component, in particular gripping, swivel and / or motion control device, as well as associated identification system - Google Patents
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Abstract
Automationskomponente (10, 12), insbesondere Greif-, Schwenk-, und/oder Bewegungsführungsvorrichtung, mit einem Grundgehäuse (14), dadurch gekennzeichnet, dass im oder am Grundgehäuse (14) eine NFK-Einheit (20) mit einem Transponder und einem Speicher vorgesehen ist, wobei im Speicher produktspezifische Daten der Automationskomponente (10, 12) hinterlegt sind, und wobei die Daten bei Paarung des Transponders mit einem NFK-fähigen Gerät (22, 24) an das NFK-fähige Gerät (22, 24) übertragbar sind.Automation component (10, 12), in particular gripping, swivel, and / or motion guide device, with a base housing (14), characterized in that in or on the base housing (14) has a NFK unit (20) with a transponder and a memory is provided, wherein in the memory product-specific data of the automation component (10, 12) are stored, and wherein the data when pairing the transponder with a NFK-capable device (22, 24) to the NFK-capable device (22, 24) are transferable ,
Description
Die Erfindung betrifft eine Automationskomponente, insbesondere eine Greif-, Schwenk- und/oder Bewegungsführungsvorrichtung mit einem Grundgehäuse. Automationskomponenten finden in vielfältiger Art und Weise Verwendung, insbesondere als Bestandteile von Robotern. Bei den Bewegungsführungsvorrichtungen kann es sich beispielsweise um Linearachsen, Roboterarme, sowie um Pick and Place Vorrichtungen handeln. Die Erfindung betrifft auch ein Identifikationssystem sowie ein zugehöriges Verfahren.The invention relates to an automation component, in particular a gripping, pivoting and / or motion-guiding device with a basic housing. Automation components are used in a variety of ways, especially as components of robots. The motion guidance devices may be, for example, linear axes, robot arms, as well as pick and place devices. The invention also relates to an identification system and an associated method.
Bei der Montage der Automationskomponenten bzw. der die Automationskomponenten umfassenden Systemen, ist es erforderlich, die einzelnen Automationskomponenten zu identifizieren. Auch bei der Wartung von bestehenden Systemen ist eine eindeutige Identifizierung der einzelnen Komponenten erforderlich.When assembling the automation components or the systems comprising the automation components, it is necessary to identify the individual automation components. Even when maintaining existing systems, a clear identification of the individual components is required.
Bisher ist bekannt, die einzelnen Komponenten mittels Identifizierungsnummern zu versehen, woraus der Monteur oder der Bediener Rückschlüsse auf die jeweilige Automationskomponente ziehen kann.So far, it is known to provide the individual components by means of identification numbers, from which the fitter or the operator can draw conclusions about the respective automation component.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Automationskomponenten bereitzustellen, die auf einfache Art und Weise identifiziert werden können. Zudem sollen zugehörige Identifizierungssysteme und zugehörige Verfahren bereitgestellt werden.The object of the present invention is to provide automation components which can be identified in a simple manner. In addition, related identification systems and related procedures should be provided.
Diese Aufgabe wird durch eine Automationskomponente mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die Automationskomponente zeichnet sich folglich dadurch aus, dass im oder am Grundgehäuse eine Nahfeld-Kommunikations-Einheit (im Folgenden NFK-Einheit) mit einem Transponder und einem Speicher vorgesehen ist, wobei im Speicher produktspezifische Daten der Automationskomponente hinterlegt sind, und wobei die Daten bei Paarung des Transponders mit einem Nahfeld-Kommunikations-fähigen Gerät an das Nahfeld-Kommunikations-fähige Gerät übertragbar sind. Insbesondere wird also bei Paarung des Transponders mit einem NFK-fähigen Gerät im NFK-fähigen Gerät bei Funktion, insbesondere eine Software ausgelöst bzw. gestartet, um die Daten zu übertragen.This object is achieved by an automation component having the features of claim 1. The automation component is thus characterized by the fact that in or on the base housing a near field communication unit (hereinafter NFK unit) is provided with a transponder and a memory, wherein product-specific data of the automation component are stored in the memory, and wherein the data at Pairing of the transponder with a near-field communication-capable device to the near-field communication-capable device are transferable. In particular, when the transponder is paired with an NFK-capable device in the NFK-capable device, in particular a software is triggered or started in order to transmit the data.
Unter Nahfeld-Kommunikations-Einheiten werden beispielsweise Einheiten verstanden, welche den derzeit geltenden oder einen zukünftigen Übertragungsstandard der Nahfeldkommunikation (Near Field Communication: NFC) erfüllen. Dieser Übertragungsstandard dient zum kontaktlosen Austausch von Daten per Funktechnik über kurze Strecken von wenigen Zentimetern. Die Übertragung erfolgt dabei insbesondere passiv und verbindungslos. Die Kommunikation zwischen der NFC-Einheit und dem NFC-fähigen Gerät erfolgt im genormten Frequenzbereich von 13,56 MHz und bietet derzeit eine Datenübertragungsrate von maximal 424 kBit/s bei einer Reichweite von ca. 10 cm. Die NFC ist durch
Die Erfindung hat folglich den Vorteil, dass bei Paarung des Transponders mit dem Nahfeld-Kommunikations-fähigen Gerät die produktspezifischen Daten, wie beispielsweise Identifizierungsnummern, Seriennummern, oder dergleichen übertragen und vom NFK-fähigen Gerät ausgelesen werden können.Consequently, the invention has the advantage that when the transponder is paired with the near-field communication-capable device, the product-specific data, such as identification numbers, serial numbers, or the like, can be transmitted and read out by the NFK-capable device.
Ein Vorteil ist, dass bei NFK-Einheiten zur Datenübertragung insbesondere eine genormte Frequenz Verwendung finden kann. Zusätzlich können genormte Datenprotokolle gespeichert und übertragen werden. Bei dem NFK-fähigen Gerät handelt es sich insbesondere um ein Smartphone. Moderne Smartphones verfügen über die Möglichkeit, über NFK-Daten auszulesen bzw. zu übertragen.One advantage is that, in particular, a standardized frequency can be used for NFK units for data transmission. In addition, standardized data protocols can be stored and transmitted. The NFK-enabled device is in particular a smartphone. Modern smartphones have the ability to read or transfer via NFK data.
Ein weiterer Vorteil ist, dass bei der NFK-Datenübertragung diese unabhängig von Lichtverhältnissen oder auch vom Verschmutzungsrad der Automationskomponente sicher funktioniert. Insbesondere benötigt die automationskomponentenseitige NFK-Einheit zudem keine eigene Energiequelle.Another advantage is that in the NFK data transmission this works safely regardless of lighting conditions or even from the degree of contamination of the automation component. In particular, the automation component side NFK unit also does not require its own energy source.
Ferner ist vorteilhaft, dass die Übertragung nur über einen vergleichsweise geringen Abstand von wenigen Zentimetern möglich ist. Insofern können Störeinflüsse oder Signale anderer Geräte weitestgehend ausgeschalten werden.Furthermore, it is advantageous that the transmission is possible only over a comparatively small distance of a few centimeters. In this respect, interference or signals from other devices can be largely switched off.
Die NFK-Einheit kann insbesondere als Klebetag ausgebildet sein, der an oder im Grundgehäuse angeordnet ist.The NFK unit may in particular be designed as a bonding day, which is arranged on or in the base housing.
Ferner ist denkbar, dass das Grundgehäuse aus Kunststoff ist und/oder einen Kunststoffabschnitt aufweist, in dem oder an dem die NFK-Einheit vorgesehen ist. Dadurch kann gewährleistet werden, dass der Transponder der NFK-Einheit einen gewissen Abstand zu einem metallischen Untergrund aufweist, um sicher Signale übertragen zu können. Der Kunststoffabschnitt kann dabei auch als an der Automationskomponente anordenbares Modul ausgebildet sein, das dann ein Teil des Grundgehäuses bildet. Derartige Module können an verschiedenen Automationskomponenten, insbesondere an Greifvorrichtungen, Verwendung finden.Furthermore, it is conceivable that the base housing is made of plastic and / or has a plastic portion in which or on which the NFK unit is provided. This can ensure that the transponder of the NFK unit has a certain distance from a metallic substrate in order to transmit signals safely. The plastic section can also be designed as a module that can be arranged on the automation component, which then forms a part of the basic housing. Such modules can be used on various automation components, in particular on gripping devices.
Am Grundgehäuse kann ferner vorteilhafterweise eine Kopplungsmarkierung vorgesehen sein, um dem Benutzer zu signalisieren, wohin er das NFK-fähige Gerät zur Paarung in den Nahfeldbereich der Automationskomponente bewegen muss. Die Kopplungsmarkierung kann beispielsweise, insbesondere für den Fall, dass die NFK-Einheit als Klebetag ausgebildet ist, am Klebetag vorgesehen sein. Furthermore, a coupling mark can advantageously be provided on the basic housing in order to signal to the user where he has to move the NFK-capable device for pairing into the near field area of the automation component. The coupling marking can be provided, for example, on the bonding day, in particular for the case in which the NFK unit is designed as a bonding day.
Ferner ist vorteilhaft, wenn die NFK-Einheit derart ausgebildet ist, dass von an der Automationskomponente vorgesehenen und/oder damit zusammenwirkenden Sensoren erfasste Werte im Speicher abspeicherbar und vom NFK-fähigen Gerät auslesbar sind. Die NFK-Einheit kann dazu, falls erforderlich, datenverarbeitende Bestandteile vorsehen. Bei den von den Sensoren erfassten Werten kann es sich insbesondere um Bearbeitungszyklen, um die Temperatur an bestimmten Orten der Automationskomponente, um an der Automationskomponente wirkende Kräfte oder dergleichen handeln. Insbesondere ist auch vorteilhaft, wenn die erfassten Werte mit im Speicher hinterlegten zulässigen Werten verglichen werden, und falls diese zulässigen Werte überschritten werden, entsprechende Wartungs- oder Fehlermeldungen generiert werden, die dann bei Kopplung mit dem NFK-fähigen Gerät ausgelesen werden können.Furthermore, it is advantageous if the NFK unit is embodied such that values detected by sensors provided on the automation component and / or cooperating therewith can be stored in the memory and read out by the NFK-capable device. The NFK unit may, if necessary, provide data processing components. The values detected by the sensors may in particular be processing cycles, the temperature at specific locations of the automation component, forces acting on the automation component, or the like. In particular, it is also advantageous if the detected values are compared with permissible values stored in the memory, and if these permissible values are exceeded, corresponding maintenance or error messages are generated, which can then be read out in connection with the NFK-capable device.
Die eingangs genannte Aufgabe wird auch durch ein Identifizierungssystem gelöst, das eine erfindungsgemäße Automationskomponente sowie ein NFK-fähiges Gerät aufweist, wobei die Automationskomponente und das NFK-fähige Gerät derart ausgebildet sind, dass bei Paarung der NFK-Einheit mit dem NFK-fähigen Gerät produktspezifische Daten der Automationskomponente an das NFK-fähige Gerät übertragen werden, und das NFK-fähige Gerät eine die produktspezifischen Daten enthaltende Mitteilung an einen Server versendet. Bei einer derartigen Mitteilung kann es sich insbesondere um eine elektronische Nachricht, insbesondere eine E-Mail oder eine SMS handeln. Dies ist insbesondere vorteilhaft, wenn es sich bei dem NFK-fähigen Gerät um ein Smartphone handelt, welches standardmäßig mit einem beispielsweise E-Mail-Programm ausgestattet ist. Die Nachricht kann aber auch von einem anderen insbesondere standardmäßig und/oder von einem eigens für die erfindungsgemäße Anwendung vorgesehenen Programm bzw. einer Applikationssoftware generiert und versendet werden.The object mentioned at the outset is also achieved by an identification system which has an automation component according to the invention as well as an NFK-capable device, wherein the automation component and the NFK-capable device are designed such that when the NFK unit is paired with the NFK-capable device product-specific Data of the automation component are transmitted to the NFK-enabled device, and the NFK-enabled device sends a message containing the product-specific data message to a server. Such a message may in particular be an electronic message, in particular an e-mail or an SMS. This is particularly advantageous if the NFK-enabled device is a smartphone which is equipped with a standard e-mail program, for example. However, the message can also be generated and sent by another, in particular by default, and / or by a program or application software provided specifically for the application according to the invention.
Die Mitteilung bzw. Nachricht kann dabei derart ausgebildet sein, dass sie keinerlei ”Anhänge” aufweist, um eine Infiltrierung des Servers mit einer Schadsoftware wird durch den Datenaustausch zu verhindern. Falls die Mitteilung als E-Mail versendet wird, können beispielsweise nur E-Mail akzeptiert werden, die keine Angänge aufweisen.The message or message can be designed such that it has no "attachments" to prevent infiltration of the server with malware through the data exchange. For example, if the message is sent by e-mail, only e-mails that have no attachments can be accepted.
Ferner ist vorteilhaft, wenn das Identifizierungssystem auch einen Server umfasst, der derart ausgebildet ist, dass er nach Erhalt der Mitteilung eine Rückmitteilung mit produktspezifischen und/oder kundenspezifischen Information an das NFK-fähige Gerät übersendet. Dies hat den Vorteil, dass der Datenaustausch in Stufen stattfindet. Zunächst wird vom NFK-fähigen Gerät eine Mitteilung an den Server übersendet. Der Server kann dann, insbesondere nach Identifizierung der mittels der Mitteilung übersandten produktspezifischen Daten die Automationskomponente identifizieren, die zu übertragenden Informationen aus einer Datenbank auslesen, und diese dann, beispielsweise in Form eines elektrischen Typenschildes, in der Rückmitteilung an das NFK-fähige Gerät übersenden. Der Server kann dabei Daten über das Produkt, z. B. Betriebsdauer, Zyklenzahlen, usw., welche per Nachricht gesendet wurden, für weitere Auswertungen in einer Datenbank speichern.Furthermore, it is advantageous if the identification system also includes a server which is designed such that it sends a feedback message with product-specific and / or customer-specific information to the NFK-capable device after receiving the message. This has the advantage that the data exchange takes place in stages. First, the NFK-enabled device sends a message to the server. The server can then identify the automation component, in particular after identifying the product-specific data sent by means of the message, read the information to be transmitted from a database, and then send it in the return message to the NFK-capable device, for example in the form of an electrical nameplate. The server can receive data about the product, eg. As operating time, number of cycles, etc., which were sent by message, store for further analysis in a database.
Damit ist es möglich, die Automationskomponente zu identifizieren und auch festzustellen, ob es sich tatsächlich um ein Originalbauteil handelt. Insofern können Anwender auch vor Plagiaten geschützt werden.This makes it possible to identify the automation component and also determine whether it is actually an original component. In this respect, users can also be protected against plagiarism.
Die zu übersendenden Informationen können zudem eine Dokumentation der Automationskomponente umfassen, wie beispielsweise ein zugehöriges Handbuch, eine Bedienungsanleitung, zugehöriges Zubehör oder dergleichen. Ferner können die Informationen auch Hinweise auf eine anstehende Wartung und/oder auf einen aufgetretenen Fehler umfassen.The information to be transmitted may also include a documentation of the automation component, such as an associated manual, a user manual, related accessories or the like. Furthermore, the information may also include indications of an upcoming maintenance and / or an error that has occurred.
Ferner ist vorteilhaft, wenn die Informationen einen Link zu einer die Automationskomponente betreffenden Applikationssoftware umfassen. Über einen derartigen Link kann dann eine Applikationssoftware direkt auf das NFK-fähige Gerät geladen werden, welches, wie bereits erwähnt, vorzugsweise ein Smartphone ist. Über die runtergeladene Applikationssoftware können dann weitere Daten und Informationen zur Automationskomponente bereitgestellt werden.Furthermore, it is advantageous if the information comprises a link to an application software relating to the automation component. Via such a link, an application software can then be loaded directly onto the NFK-capable device, which, as already mentioned, is preferably a smartphone. The downloaded application software can then be used to provide further data and information about the automation component.
Die Aufgabe wird auch durch ein Verfahren zum Betreiben eines erfindungsgemäßen Identifizierungssystems gelöst. Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass nach der Paarung der NFK-Einheit mit dem NFK-fähigen Gerät produktspezifische Daten der Automationskomponente an das NFK-fähiges Gerät übertragen werden, dass das NFK-fähige Gerät eine die produktspezifischen Daten enthaltende Mitteilung an einen Server versendet und dass der Server nach Erhalt der Mitteilung eine Rückmittelung mit produktspezifischen und/oder kundenspezifischen Informationen an das NFK-fähige Gerät übersendet. Dadurch können auf einfache Art und Weise stets aktuelle Informationen an das NFK-fähige Gerät, bzw. an den Benutzer des Identifizierungssystems und insbesondere der Automationskomponente übersandt werden.The object is also achieved by a method for operating an identification system according to the invention. The method is characterized in that, after pairing the NFK unit with the NFK-capable device, product-specific data of the automation component are transmitted to the NFK-capable device so that the NFK-capable device sends a message containing the product-specific data to a server and upon receipt of the message, the server sends a feedback with product-specific and / or customer-specific information to the NFK-enabled device. This allows a simple way always up-to-date information to the NFK-enabled Device, or be sent to the user of the identification system and in particular the automation component.
Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung zu entnehmen, anhand derer zwei Ausführungsbeispiele näher beschrieben und erläutert sind.Further details and advantageous embodiment of the invention will become apparent from the following description, with reference to which two embodiments are described and explained in detail.
Es zeigen:Show it:
In der
Die Greifvorrichtung
Die Automationskomponente
Das Smartphone
Bei den produktspezifischen Daten handelt es sich insbesondere um die Seriennummer bzw. Identitätsnummer der Greifvorrichtung
Das Smartphone
Das Smartphone
Dabei ist denkbar, dass die mit der Rückmitteilung
In den
Bei der Greifvorrichtung
Ferner können an der Greifereinheit
Anstelle von Greifvorrichtungen
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature
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- ISO/IEC 13157, -16353, -22536, -28361 [0006] ISO / IEC 13157, -16353, -22536, -28361 [0006]
- Wikipedia, Stichwort: Near Field Communication – NFC [0006] Wikipedia, keyword: Near Field Communication - NFC [0006]
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