Wie funktioniert die SPS-Robotik?
Der größte Irrtum ist die Annahme, dass SPS-Programmierer sich Gedanken über die Planung der Bahn machen und diese selbst programmieren müssen. Ohne tiefere mathematische Kenntnisse ist das beim Sechsachs-Roboter für den normalen Programmierer nicht möglich. Die Intelligenz des Roboters bleibt in der Robotersteuerung bestehen. Lediglich Befehle werden an die Steuerung gesendet, dort übersetzt und auch ausgeführt. Damit SPS und Robotersteuerung kommunizieren können, sind diese über einen Feldbus verbunden. Beispielsweise nutzen hier Kuka und Stäubli die Protokolle Ethercat, Profinet und Enternet/IP. Über den Feldbus werden sogenannte Befehlkommando-IDs mit Parametern (Roboterindex, Position, Geschwindigkeit, Beschleunigung) von der SPS an den Roboter übermittelt.
Verketten von Roboterbewegungen
Ein Roboterablauf besteht im Normalfall aus mehreren Positionen, bzw. mehreren Bewegungen. Wird jeder einzelne Befehl linear angefahren und mit der Befehlsübergabe der nächsten Bewegung gewartet, bis die aktuelle beendet wurde, ensteht ein ruckeliger und zackiger Ablauf. Um die Bewegung flüssiger zu machen, kommen a) wenn möglich PTP-Bewegungen zum Einsatz, b) gilt es, Punkte zu überschleifen und c) Befehle zu verketten. Das Überschleifen von Punkten bedeutet, dass Anwender, z.B. bei einem Stützpunkt zur Kollisionsvermeidung, den Punkt nicht exakt anfahren, sondern ihn lediglich als Anhalt für die Bewegung nutzen. Dann fährt dieser mit definiertem Abstand einen Bogen. Dadurch entstehen nicht nur flüssigere Bewegungen (runder Bewegungsablauf), sondern diese lassen sich auch wesentlich schneller fahren. Eine Befehlsverkettung bedeutet, die Befehle in einen Befehlspuffer des Roboters zu schreiben. Das ermöglicht es ihm, das Überschleifen im Vorfeld einer Bewegung zu berechnen. Um zwei Befehle miteinander zu verketten, wird der Execute-Eingang des nachfolgenden Befehls mit dem Busy-Ausgang des ersten Befehls verknüpft. In der Intralogistik ist die Maximierung der Lagerkapazität entscheidend. Kompakte Sensoren spielen dabei eine Schlüsselrolle: Höchste Leistung in kompakter Bauform schafft mehr Platz für die Ware, denn die Technik macht sich klein. ‣ weiterlesen
Intralogistik: Neue Baumer ToF-Sensoren machen sich klein
SPS-Robotik und Anlagenvisualisierung
Grundsätzlich erlaubt es die SPS-Robotik, exakt dieselben Werkzeuge für die Visualisierung zu verwenden, die sonst für das SPS-Programm zum Einsatz kommen. So ist es denkbar, bei Verwendung einer Siemens-SPS die Anlage beispielsweise mit WinCC zu visualisieren, um damit den Roboter und die Anlage zu bedienen. Sämtliche Statusinformationen des Roboters, wie Positionsangaben, Fehler oder I/O-Zustände lassen sich via OPC DA, OPC UA oder andere Methoden auf beliebigen, gängigen Clients anzeigen. Digitale Souveränität in der Automation: Fraunhofer IOSB-INA entwickelt einen KI-Assistenten für die SPS-Programmierung. ‣ weiterlesen
Automatisierung neu gedacht
