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Es wird ein Verfahren zur automatischen Konfiguration eines externen Steuerungssystems zur Steuerung und/oder zur Regelung eines Robotersystems angegeben. Das Robotersystem weist zumindest einen Manipulator auf.
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Robotersysteme bestehen üblicherweise aus einem Manipulator (Roboterarm) und einer Robotersteuerung, die für die Programmierung, Steuerung und Regelung des Manipulators zuständig ist. Zentrale Bestandteile dieser Steuerung sind z. B. Applikationsprogramm, Interpreter, mathematische Funktionen zur Bahnplanung und Interpolation sowie Umrichter zur Ansteuerung der Elektromotoren des Manipulators. Des Weiteren enthält die Steuerung normalerweise Kommunikationsmechanismen, um mit unter- (z. B. Schweißzangensteuerung) und übergeordneter Peripherie (z. B. SPS-Zellensteuerung) zu kommunizieren.
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Robotersteuerung und Manipulator werden heutzutage als Komplettlösung erworben und stellen stark proprietäre Systeme dar. Beispielsweise sind Programmierung und Konfiguration weitestgehend herstellerspezifisch. Insbesondere in der Applikationsentwicklung sind daher funktionale Einschränkungen und reduzierte herstellerübergreifende Austauschbarkeit die Folge.
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Es gibt bereits Bestrebungen, Funktionen der herstellerspezifischen Robotersteuerung in externe Steuerungssysteme zu legen. Die bisher bekannten Lösungen stellen jedoch lediglich Insellösungen der einzelnen Roboterhersteller dar. So variieren die verfügbaren Konzepte je nach Roboterhersteller.
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Beispielsweise sind Systeme bekannt, um Teach- und Verfahrbefehle des Roboters über eine SPS (speicherprogrammierbare Steuerung) vorzunehmen. Dadurch kann sowohl die Bewegungsprogrammierung als auch die Ablaufsteuerung des Roboterprogramms in der SPS erfolgen. Sämtliche darunter liegende Funktionen, wie Bahnplanung und Peripherieansteuerung, werden weiterhin in der Robotersteuerung durchgeführt.
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Andere externe Steuerungssysteme bieten die Möglichkeit, die Bahnplanung des Roboters zum Teil bzw. vollständig zu deaktivieren, d. h. Achs- oder Werkzeugpositionen (TCP, „Tool Center Point”) des Roboters können durch das externe Steuerungssystem vorgegeben bzw. beeinflusst werden. Die Schnittstellen variieren jedoch in den Konzepten und der Implementierung.
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Des Weiteren ist es möglich auf die Steuerung des Roboterherstellers zu verzichten und lediglich den Manipulator einzusetzen. Die Steuerung wird in diesem Fall von einem Drittlieferant bezogen. Diese umfasst neben der notwendigen Software die Antriebssteuerung (Frequenzumrichter), um die Motoren des Roboterarms zu steuern. Eingesetzt werden diese Systeme insbesondere für Spezialapplikationen oder in Systemlösungen. Die Unterstützung durch Roboterhersteller variiert jedoch stark, da wettbewerbsrelevante Daten zur Verfügung gestellt werden müssen und der Roboterhersteller lediglich als Mechaniklieferant dient.
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Die Inbetriebnahme eines Robotersystems mit externer Steuerung ist heutzutage ein zeitaufwändiger und manueller Prozess, der tiefes steuerungstechnisches und Robotik-Know-How erfordert. Zum einen muss die korrekte Schnittstellenbelegung der Schnittstelle der Robotersteuerung im externen Steuerungssystem implementiert werden. Dies variiert je nach Roboterhersteller und umfasst die korrekte Zuweisung von Ein- und Ausgängen oder die korrekte Aufbereitung und Interpretation von Nachrichtentelegrammen oder die korrekte elektrische Verschaltung und Ansteuerung. Notwendig ist dies, um die korrekten Steuerungsbefehle an die Robotersteuerung zu senden und den aktuellen Systemzustand des Robotersystems zu erfassen und zu verarbeiten. Auf Ebene der Antriebe sind Informationen zur Ansteuerung des Motors notwendig: z. B. Spannung, Frequenz.
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Zum anderen muss in der externen Steuerung ein Robotermodell des Manipulators erstellt werden, um Positionsvorgaben korrekt durchzuführen. Je nach tiefe der Integration muss das Robotermodell zudem weitere Eigenschaften (wie Massen, Massenträgheit) beinhalten um eine dynamisch ideale Steuerung des Manipulators zu gewährleisten.
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Insbesondere der aufwändige Implementierungsprozess auf Grund des erforderlichen Roboter Know-Hows und die unklare Schnittstellendefinition bzw. Schnittstellenvielfalt sind hinderlich, um externe Steuerungssysteme flexibel einsetzen zu können. Zudem variiert die Unterstützung einer externen Steuerungsanbindung von Robotersystemen stark nach Roboterlieferant.
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Zusammenfassend lassen sich die Nachteile der im Stand der Technik bekannten Lösungen und die damit verbundenen Herausforderungen wie folgt darstellen:
- – Hohe Diversität an Komponenten, Vielzahl an Schnittstellen, kein einheitlicher Standard,
- – manuelle und aufwendige Konfiguration der kommunikativen und elektrischen Ansteuerung des Robotersystems und Erstellung des Robotermodells in der externen Steuerung,
- – Beschaffung der jeweiligen Daten zur Robotermechanik vom Lieferanten, und
- – Geheimhaltung von Dynamik- und Antriebsdaten durch den Roboterhersteller – mit steigender Anzahl und Varianz an Manipulatoren bzw. Peripheriekomponenten multipliziert sich der Aufwand.
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Es ist somit eine Aufgabe zumindest einiger Ausführungsformen ein Verfahren zur automatischen Konfiguration eines externen Steuerungssystems anzugeben, durch welches ein zeitaufwändiger und manueller Prozess zur Konfiguration und Ansteuerung eines Roboters entfallen kann.
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Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß dem unabhängigen Patentanspruch gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen gehen weiterhin aus den abhängigen Patentansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und aus den Zeichnungen hervor.
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Bei einem hier beschriebenen Verfahren zur automatischen Konfiguration eines externen Steuerungssystems zur Regelung und/oder Steuerung eines Robotersystems werden ein externes Steuerungssystem und ein Robotersystem bereitgestellt. Das Robotersystem weist einen Manipulator mit einem Antriebssystem auf. Der Manipulator weist vorzugsweise zumindest einen Roboterarm auf. Beispielsweise kann es sich um einen mehrachsigen Roboterarm handeln. Das Antriebssystem kann z. B. einen Antriebsmotor oder eine Mehrzahl von Antriebsmotoren, insbesondere zum Bewegen des Manipulators, umfassen. Die Antriebsmotoren können beispielsweise als Servomotoren ausgebildet sein. Optional kann das Antriebssystem einen oder mehrere Frequenzumrichter zur Ansteuerung des Antriebsmotors bzw. der Antriebsmotoren aufweisen.
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Zwischen dem Robotersystem und dem externen Steuerungssystem wird eine Verbindung zum Datenaustausch aufgebaut. Beispielsweise kann die Verbindung zum Datenaustausch zwischen dem Robotersystem und dem externen Steuerungssystem über ein Steuermodul, welches am Manipulator angeordnet ist, erfolgen. Alternativ oder zusätzlich kann die Verbindung zum Datenaustausch zwischen einer Robotersteuerung des Robotersystems und dem externen Steuerungssystem aufgebaut werden. Die Verbindung kann beispielsweise über ein Datentransfermodul über Netzwerktechnik, z. B. mittels TCP/IP („Transmission Control Protocol/Internet Protocol”) oder mittels NFC („Near Field Communication”, Nahfeldkommunikation) erfolgen. Weiterhin ist ein Abruf auf ein weiteres System (z. B. Datenbank, Internet/Intranet) möglich. Anschließend werden Beschreibungsdaten, welche Informationen über Achsparameter des Manipulators umfassen, vom Robotersystem an das externe Steuerungssystem übertragen. Die Beschreibungsdaten können z. B. vom Steuermodul an das externe Steuerungssystem übertragen werden. Alternativ oder zusätzlich können die Beschreibungsdaten von der Robotersteuerung des Robotersystems an das externe Steuerungssystem übertragen werden.
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Auf Basis der empfangenen Beschreibungsdaten wird ein mathematisches Robotermodell durch das externe Steuerungssystem erstellt. Bei dem Robotermodell kann es sich um ein statisches und/oder dynamisches Robotermodell handeln, mittels dessen die Bewegung des Manipulators richtig berechnet werden kann und mithilfe dessen der Manipulator korrekt angesteuert werden kann. Das statische Robotermodell kann insbesondere Informationen über die Kinematik des Manipulators, beispielsweise Achslängen oder DH-Parameter, umfassen, um Vorwärtskinematik und/oder eine Rückwärtskinematik berechnen zu können. Das dynamische Robotermodell umfasst vorzugsweise Informationen über dynamische Parameter, beispielsweise Achsmassen, Schwerpunkte und/oder Trägheit des Manipulators. Das Erstellen des mathematischen Robotermodells durch das externe Steuerungssystem kann beispielsweise teilautomatisiert oder voll automatisiert erfolgen.
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Weiterhin wird eine kommunikative und/oder elektrische Verbindung zwischen dem externen Steuerungssystem und Antriebssystem des Manipulators auf Basis der empfangenen Beschreibungsdaten eingerichtet. Das Einrichten der Kommunikation kann ebenfalls teilautomatisiert oder voll automatisiert erfolgen. Vorzugsweise kann das externe Steuerungssystem automatisiert die Steuer- und/oder Regelungshoheit über das Robotersystem bzw. über den Manipulator des Robotersystems übernehmen.
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Mittels des hier beschriebenen Verfahrens kann vorteilhafterweise eine Konfiguration und Ansteuerung des Robotersystems automatisiert erfolgen. Weiterhin kann dadurch eine aufwändige manuelle Implementierung des Robotermodells für den jeweiligen Manipulator entfallen. Somit können Integrationszeiten stark verkürzt werden, wodurch ein zügiger Einsatz des für eine bestimmte Anwendung am besten geeigneten Manipulators ermöglicht wird.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform enthalten die Informationen über die Achsparameter des Manipulators Daten zu Längen, Abständen und/oder Drehwinkelrichtungen des Manipulators. Zusätzlich können die Informationen über die Achsparameter des Manipulators Daten zu einem oder mehreren der folgenden Merkmale umfassen: DH-Parameter, Massen, Massenträgheit, Schwerpunkte, Ruck, Drehmomente, Motordaten, statische und/oder dynamische Reibung, Getriebeübersetzung.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform enthalten die Beschreibungsdaten Basisdaten des Robotersystems. Beispielsweise können die Beschreibungsdaten Daten über den Hersteller des Robotersystems und/oder über eine Visualisierung enthalten. Die Basisdaten können z. B. Informationen über eine Integrationstiefe des Robotersystems enthalten.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform enthalten die Beschreibungsdaten Informationen zur Einrichtung der kommunikativen und/oder elektrischen Verbindung zwischen dem externen Steuerungssystem und dem Antriebssystem des Manipulators. Beispielsweise können die Beschreibungsdaten Informationen über eine oder mehrere der folgenden Merkmale umfassen: Bussystem, Encoder und/oder Resolver.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das externe Steuerungssystem einen oder mehrere Frequenzumrichter auf. Der bzw. die Frequenzumrichter können z. B. derart ausgebildet sein, dass sie aus einer Wechselspannung eine in der Frequenz und Amplitude veränderbare Wechselspannung für die direkte Versorgung des Antriebssystems des Manipulators generieren. Weiterhin können die Frequenzumrichter Sensoreingänge aufweisen, um Zustandsparameter des Antriebssystems des Manipulators zu erfassen. Gemäß dieser Ausführungsform, bei der das externe Steuerungssystem zumindest Frequenzumrichter aufweist, kann das Antriebssystem derart ausgebildet sein, dass es keinen Frequenzumrichter umfasst.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Robotersystem eine Robotersteuerung mit Frequenzumrichtern auf. Die Frequenzumrichter können z. B. Teil des Antriebssystems des Manipulators sein. Die Beschreibungsdaten können beispielsweise Informationen über die Robotersteuerung umfassen. Insbesondere können die Beschreibungsdaten Informationen zu einem oder mehreren der folgenden Merkmale umfassen: Schnittstellenbelegung zu einer Sollwertvorgabe, Zykluszeit, Jitter, Bewegungslatenz, Aufbau des Nachrichtenprotokolls
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das externe Steuerungssystem eine weitere Robotersteuerung auf oder besteht aus einer weiteren Robotersteuerung. Das externe Steuerungssystem kann z. B. eine Industriesteuerung sein. Weiterhin kann das externe Steuerungssystem einen Computer aufweisen oder aus einem Computer bestehen, wobei es sich bei dem Computer insbesondere um einen Personal Computer oder um einen Tablet Computer handeln kann. Darüber hinaus kann das externe Steuerungssystem auch ein verteiltes Computersystem, wie z. B. eine sogenannte Cloud, umfassen.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die Beschreibungsdaten semantisch beschrieben, sodass eine automatisierte Verarbeitung ermöglicht wird. Die Beschreibungsdaten werden z. B. durch eine formale, domänenspezifische Taxonomie und Ontologie definiert, um die Verarbeitungsdaten Maschineninterpretier- und bearbeitbar zu halten. Dieses formale Datenmodell beinhaltet vorzugsweise die notwendigen Informationen für die Integration der Steuerungsschnittstelle und den Aufbau des mathematischen Robotermodells.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die Beschreibungsdaten in einem mehrstufigen Modell beschrieben. Insbesondere können die Beschreibungsdaten derart in einem mehrstufigen Modell beschrieben sein, dass die Steuerung bzw. Regelung des Robotersystems mindestens zwischen einer Ebene einer logischen Antriebssteuerung und einer Ebene einer physischen Antriebssteuerung differenziert werden kann.
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Beispielsweise kann das Modell in seinen Beschreibungsdaten daher unterscheiden, welche Informationen für eine bestimmte Integrationstiefe des Robotersystems erforderlich sind. Informationen zum statischen und dynamischen Robotermodell können so separiert bereitgestellt werden. Ebenso können Informationen zur Bus-Integration bei der logischen Ansteuerung der Frequenzumrichter im Robotersystem von den Informationen zur elektrischen Ansteuerung der Motoren im Robotersystem getrennt voneinander beschrieben werden. Die Angabe der Informationen für eine ideale, dynamische Steuerung können als klassische Mechanikdaten wie z. B. Massen, Massenschwerpunkte, Massenträgheiten und/oder Reibungen mitgeliefert werden. Zusätzlich oder alternativ ist es möglich für die dynamisch ideale Ansteuerung notwendige Daten als Beschleunigungs- und/oder Bahnplanungsmodul mitzuliefern. Dem Roboterhersteller steht somit frei, ob er wettbewerbskritische Informationen (Massen, Massenschwerpunkt und -Trägheit) zur Verfügung stellen möchte oder die Dynamikdaten in einer Softwarebibliothek verschlüsselt mitliefert.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform erfolgt die Übertragung der Beschreibungsdaten über einen Freigabemechanismus. Beispielsweise kann die Übertragung der Beschreibungsdaten über einen Lizenzschlüssel erfolgen. Dadurch kann vorteilhafterweise einem Missbrauch vorgebeugt werden.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform enthalten die übertragenen Beschreibungsdaten ein Bahnplanungsmodul und/oder maximale Beschleunigungswerte des Manipulators. Beispielsweise können die Beschreibungsdaten auf der Interpolationsebene lediglich Daten bezüglich des Bahnplanungsmoduls und/oder der maximalen Beschleunigungswerte, jedoch keinerlei Detailinformationen zu Massen, Massenschwerpunkten und/oder Massenträgheiten des Manipulators enthalten.
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Durch das hier beschriebene Verfahren können vorteilhafterweise Robotersysteme von unterschiedlichen Herstellern und Manipulatoren unterschiedlicher Geometrie aufwandsarm in übergeordnete bzw. externe Steuerungssysteme eingebunden werden. Dies stellt einen Befähiger dar, um unterschiedliche Robotersysteme in einer Produktionslandschaft hochflexibel integrieren zu können.
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Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausführungsformen des hier beschriebenen Verfahrens ergeben sich aus den im Folgenden in Verbindung mit den 1 bis 5 beschriebenen Ausführungsformen. Es zeigen:
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1 und 2 schematische Darstellungen eines Verfahrens zur automatischen Konfiguration eines externen Steuerungssystems gemäß einem Ausführungsbeispiel, und
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3 bis 5 schematische Darstellungen eines hier beschriebenen Verfahrens gemäß weiteren Ausführungsbeispielen.
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In den Ausführungsbeispielen und Figuren können gleiche oder gleich wirkende Bestandteile jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen sein. Die dargestellten Elemente und deren Größenverhältnisse untereinander sind grundsätzlich nicht als maßstabsgerecht anzusehen. Vielmehr können einzelne Elemente zur besseren Darstellbarkeit und/oder zum besseren Verständnis übertrieben groß dimensioniert dargestellt sein.
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Die 1 und 2 zeigen zwei verschiedene schematische Darstellungen eines Verfahrens 100 zur automatischen Konfiguration eines externen Steuerungssystems 2 zur Steuerung und/oder Regelung eines Robotersystems 1 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel. Bei dem Verfahren 100 werden zunächst in einem ersten Verfahrensschritt A ein externes Steuerungssystem 2 sowie ein Robotersystem 1, das einen Manipulator 3 mit einem Antriebssystem 7 umfasst, bereitgestellt. Das externe Steuerungssystem 2 kann beispielsweise eine Robotersteuerung aufweisen oder aus einer weiteren Robotersteuerung bestehen. Weiterhin kann das externe Steuerungssystem 2 einen Computer aufweisen und/oder ein verteiltes Computersystem, insbesondere eine sogenannte Cloud, umfassen.
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In einem nachfolgenden Verfahrensschritt B wird eine Verbindung 5 zum Datenaustausch zwischen dem Robotersystem 1 und dem externen Steuerungssystem 2 aufgebaut. Das Robotersystem 1 kann z. B. ein Steuermodul (nicht gezeigt) aufweisen, das z. B. Teil des Manipulators sein kann oder am Manipulator befestigt sein kann, wobei der Datenaustausch über das Steuermodul erfolgt.
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Nach dem Aufbauen der Verbindung 5 werden im Verfahrensschritt C Beschreibungsdaten, welche Informationen über Achsparameter des Manipulators 3 umfassen, vom Robotersystem 1 an das externe Steuerungssystem 2 übertragen. Auf Basis der übertragenen Beschreibungsdaten ist es dem externen Steuerungssystem 2 möglich, die Schnittstellenkonfiguration automatisch durchzuführen und ein statisches und/oder dynamisches Robotermodell automatisiert aufzubauen, um den Manipulator 3 korrekt anzusteuern.
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Die Beschreibungsdaten enthalten vorzugsweise Daten zu Längen, Abständen und/oder zur Drehwinkelrichtung des Manipulators 3. Weiterhin können die Beschreibungsdaten Daten zu DH-Parameter, Massen, Massenträgheit, Schwerpunkte, Ruck, Drehmomente, Motordaten, statischer bzw. dynamischer Reibung und/oder zur Getriebeübersetzung des Manipulators umfassen.
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Darüber hinaus ist es möglich, dass die Beschreibungsdaten Basisdaten des Robotersystems 1 enthalten. Insbesondere können die Beschreibungsdaten Informationen über den Hersteller des Robotersystems 1 und/oder über eine Visualisierung enthalten. Die Basisdaten des Robotersystems 1 können z. B. auch Informationen über die Integrationstiefe des Robotersystems 1 enthalten. Weiterhin können die Beschreibungsdaten Informationen zur Einrichtung einer kommunikativen und/oder elektrischen Verbindung 6 zwischen dem externen Steuerungssystem 2 und dem Antriebssystem 7 des Manipulators 3 enthalten. Beispielsweise können die Beschreibungsdaten Informationen über das Bussystem, den Encoder und/oder den Resolver umfassen.
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Im Verfahrensschritt D wird ein mathematisches Robotermodell durch das externe Steuerungssystem 2 auf Basis der empfangenen Beschreibungsdaten erstellt. Das Erstellen des mathematischen Robotermodells durch das externe Steuerungssystem 2 erfolgt vorzugsweise teilautomatisiert oder vollautomatisiert.
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Im Verfahrensschritt E wird auf Basis der empfangenen Beschreibungsdaten eine kommunikative und/oder elektrische Verbindung 6 zwischen dem externen Steuerungssystem 2 und dem Antriebssystem 7 des Manipulators 3 eingerichtet. Das Einrichten der Kommunikation 6 erfolgt vorzugsweise ebenfalls teilautomatisiert oder vollautomatisiert.
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Die 3 und 4 zeigen zwei weitere Ausführungsbeispiele eines hier beschriebenen Verfahrens. Im Unterschied zu dem in Verbindung mit der 2 gezeigten Ausführungsbeispiel weist das externe Steuerungssystem 2 beim Ausführungsbeispiel gemäß 3 einen oder mehrere Frequenzumrichter 8 auf, mittels derer ein Motor oder mehrere dem Motoren des Antriebssystems 7 des Manipulators 3 angesteuert werden können. Vorzugsweise weist das Robotersystem 1 keine eigenen Frequenzumrichter auf.
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Beim Ausführungsbeispiel gemäß der 4 weist das Antriebssystem 7 des Manipulators 3 einen oder mehrere Frequenzumrichter 8 zur Ansteuerung eines oder mehrerer Motoren des Antriebssystems 7 auf. Der Frequenzumrichter 8 bzw. die Frequenzumrichter 8 sind Teil einer Robotersteuerung 4 des Robotersystems 1. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist es nicht notwendig, dass das externe Steuerungssystem 2 Frequenzumrichter zur Ansteuerung von Motoren des Manipulators 3 umfasst.
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Die 5 zeigt anhand eines Ablaufdiagramms eine schematische Darstellung eines Verfahrens zur automatischen Konfiguration eines externen Steuerungssystems 2 zur Steuerung und/oder Regelung eines Robotersystems 1 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel. Dabei wird ein bereitgestelltes externes Steuerungssystem 2 zum Datenaustausch durch eine Datenverbindung 5 mit einem Robotersystem 1, das zumindest einen Manipulator 3 mit einem Antriebssystem 7 aufweist, verbunden. Weiterhin werden durch das externe Steuerungssystem 2 in einem Verfahrensschritt F Basisinformationen vom Robotersystem 1 abgerufen. Die Kommunikation zwischen dem externen Steuerungssystem 2 und dem Robotersystem 1 kann beispielsweise mittels TCP/IP („Transmission Control Protocol/Internet Protocol”) oder mittels NFC („Near Field Communication”, Nahfeldkommunikation) erfolgen. Im Verfahrensschritt G werden vom Robotersystem 1 die Basisinformationen zur Verfügung gestellt. Die Basisinformationen können beispielsweise Herstellerangaben, wie z. B. einen Herstellernamen, mögliche auszuwählende Integrationsebenen, Informationen über eine Buskonfiguration und/oder Visualisierungsdaten enthalten. Im Verfahrensschritt H wird mittels des externen Steuerungssystems 2 eine geeignete Integrationsebene ausgewählt und im Verfahrensschritt I werden durch das externe Steuerungssystem 2 die zur Konfiguration notwendigen Informationen abgerufen.
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Die auszuwählenden Integrationsebenen können beispielsweise die Ebenen „logische Antriebssteuerung” und „physische Antriebssteuerung” umfassen. Die logische Ebene kann beispielsweise Daten über den Manipulator 3 umfassen, wie z. B. Daten zu Kinematik, Achsen, DH Parameter, Massen, Massenträgheit, Schwerpunkte und/oder Drehmomente. Weiterhin kann die Ebene der „logischen Antriebssteuerung” Steuerungsinformationen enthalten, wie z. B. bzgl. Schnittstellenbelegung, Signalablauf, Zykluszeit, Jitter, Bewegungslatenz, Aufbau des Nachrichtenprotokolls, Bahnplanungsmodul und/oder maximale Beschleunigungen. Die Ebene „physische Antriebssteuerung” kann z. B. Daten über den Manipulator 3 umfassen, wie z. B. Motordaten, Daten zur statischen bzw. dynamischen Reibung und/oder Getriebeübersetzung des Manipulators. Weiterhin kann die Ebene „Antrieb” Steuerungsinformationen bezüglich einer Schnittstellenbelegung enthalten.
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Im Verfahrensschritt J werden die abgerufenen Daten, welche insbesondere die Schnittstellen- und Manipulatordaten umfassen, vom Robotersystem 1 zur Verfügung gestellt. Anschließend werden im Verfahrensschritt K die zur Verfügung gestellten Daten vom externen Steuerungssystem 2 verarbeitet und überprüft. Im nachfolgenden Verfahrensschritt L erfolgt die automatische Konfiguration der Schnittstellenanbindung. Im Verfahrensschritt wird das mathematische Robotermodell durch das externe Steuerungssystem 2 auf Basis der vom Robotersystem 1 zur Verfügung gestellten Daten erstellt. Weiterhin wird auf Basis der Daten eine kommunikative und/oder elektrische Verbindung 6 zwischen dem externen Steuerungssystem 2 und dem Antriebssystem 7 des Manipulators 3 eingerichtet. Das Einrichten der Verbindung 6 kann beispielsweise teil- oder vollautomatisiert erfolgen.
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Die in den gezeigten Ausführungsbeispielen beschriebenen Merkmale können gemäß weiteren Ausführungsbeispielen auch miteinander kombiniert sein. Alternativ oder zusätzlich können die in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele weitere Merkmale gemäß den Ausführungsformen der allgemeinen Beschreibung aufweisen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Robotersystem
- 2
- externes Steuerungssystem
- 3
- Manipulator
- 4
- Robotersteuerung
- 5
- Verbindung
- 6
- kommunikative und/oder elektrische Verbindung
- 7
- Antriebssystem
- 8
- Frequenzumrichter
- 100
- Verfahren
- A–M
- Verfahrensschritte
