LTSOT500E/D

Robotergeführte Scannereinheit für Pick & Place-Anwendungen

Die Scanner sind integrierte Bestandteile der Robotergreifer. Der Roboter bewegt sich bei seiner "Orientierungsfahrt" über das gesamte Bauteil oder relevante Teilbereiche.

Die Taktzeit und Platzverhältnisse bestimmen den Scannertyp.

Die von uns gefertigten Scanner sind mit einem (LTSOT500E) oder mit zwei (LTSOT500D) Linienlasern zum Erfassen der Bauteilgeometrie bestückt. Sie werden am Robotergreifer montiert und sind Hardware- wie Softwaremäßig dafür ausgelegt, in den beiden Bewegungsrichtungen des Roboters (vorwärts und rückwärts) die Bauteile zu scannen und darüber die Position zu bestimmen.

Die Bauteilbereiche werden mit dem Linienlaser abgetastet. Nach dem Triangulationsprinzip wird daraus das 3D-Referenzprofil bestimmt und auf dem Scansensor gespeichert.
Der Scanner ermittelt aus dem Vergleich des aktuellen 3D-Profils mit dem hinterlegtem Referenzprofil eventuelle Positions- und Orientierungsabweichungen des Bauteils.

Scannen direkt am Bauteil

Bauteilhandling

  • Positionsgenaue Bauteilentnahme aus Stapelkisten
  • Positionsgenaues Abpacken und Umpacken
  • Erkennung, ob das Bauteil vorhanden ist
  • passgenaues Einfügen durch positionsgenaues Aufnehmen
  • Erkennung von Bauteiltypen
  • Die Scanner können an jedem Roboter- oder sonstigem Handlingssystemen eingesetzt werden, beispielsweise an KUKA-, Motoman- oder Mitsubishirobotern

Vorteile

  • Einbau der Scanner direkt am Greifer des Roboters oder Handlingssystems.
  • Hohe Flexibilität.
  • Gleichbleibend hohe Messgenauigkeit über den gesamten Arbeitsbereich.
  • Keine aufwändigen Aufbauten oder Verfahreinheiten zur Abdeckung großer Arbeitsbereiche, wie bei stationären oder externen Sensoren erforderlich.
  • Kostengünstig.
  • Unempfindlich gegen Störlicht.
  • Unempfindlich gegen Farbveränderungen der Bauteiloberfläche.
  • Einsatz von preiswerten Transport- und Verpackungssystemen mit relativ großen Fertigungstoleranzen.
  • Keine besonderen Erkennungsmerkmale am Transportsystem erforderlich
  • Hohe Prozesssicherheit, da jedes Teil direkt vor dem Aufnehmen gemessen wird.

Einrichten an einer Stelle - scannen an vielen Stellen

Die Systeme müssen mit dem Roboter auf die Messbereiche einmal an einer Stelle exemplarisch ausgerichtet werden. Dafür kann auch ein spezieller Einrichtplatz verwendet werden. Auf die anderen Zugriffsstellen können die Einstellungen direkt durch Kopieren übertragen werden.

Griff in die Kiste

Der Roboter bewegt sich über den Bereich, in dem der Transportbehälter/Kiste im „Normalfall“ steht, und ermittelt über den „Kistenscan“ die Position des Transportbehälters bzw. der Kiste. Mit dem „Kistenscan“ werden Verschiebungen gegenüber der eingelernten Referenzposition ermittelt und anschließend die Daten an die Anlagensteuerung gesendet. Die „Behälter-Positions-Daten“ sind nun dem Roboter bekannt, alle folgenden Messungen beziehen sich auf diese Positionsdaten.

Über den Kommandoaustausch zwischen Roboter und Scansystem wird ein Ebenenscan durchgeführt, wobei als erstes, über ein automatisches Nachführen in z-Richtung, die oberste zu scanndende Bauteillage ermittelt wird. Anhand der gefundenen Bauteile wird eine Positionsliste erstellt, welche anschließend vom Roboter für die weiteren Einzelscans verwendet wird. Mit jedem Einzelscan wird die exakte Bauteilposition in x-, y- und z-Richtung gemessen, anschließend werden die Koordinaten an den Roboter für das präzise Entnehmen übergeben.

Veränderungen am Bauteil, kein Problem

  • Menügeführte Bedienoberfläche.
  • Markieren der markanten Zielbereiche durch einfaches Setzen von Fenstern.
  • Nach der Ersteinrichtung kann leicht eine Anpassung an veränderten Bauteilen erfolgen, indem die Fenster in Position und Größe angepasst werden und erneut eine Referenzscanfahrt durchgeführt wird.

Messprinzip

Die Scanner sind integrierte Bestandteile der Robotergreifer. Der Roboter bewegt sich bei seiner "Orientierungsfahrt" über das gesamte Bauteil oder relevante Teilbereiche.

Die Bereiche werden mit dem Laser abgetastet. Nach dem Triangulationsprinzip wird daraus das 3D-Referenzprofil bestimmt. Die Höheninformationen bilden ein sogenanntes Tiefenbild des Profils.

Das Referenzprofil wird mit einer einfachen Scanfahrt beim Einrichten des Systems aufgenommen und gespeichert.

Der Scanner ermittelt aus dem Vergleich des aktuellen 3D-Profils mit dem hinterlegtem Referenzprofil Positions- und Orientierungsabweichungen des Bauteils.

Ausrichten mit Positionslaser

Zusätzliche Laser markieren den Bezugspunkt des Scanners im Raum. Dadurch ist seine Lage relativ zum Werkstück direkt sichtbar.Nach Änderung im Bewegungsablauf oder der Geometrie kann direkt manuell überprüft werden, ob der Bezugspunkt des Scanners in den Nestern noch stimmt.

Scannerversion für eine Scanrichtung

Technische Daten LTSOT500E

Arbeitsabstand: 200 mm*
Scanbreite: 165 mm*
Scans: 500 Scans/Sek.
Schnittstellen: 4x dig. Input, 4x dig. Output, 1x Ethernet 100 Mbit
Spannungsversorgung: 24V DC
1x Linienlaser: 650 nm, Schutzklasse 1M/2M
Abmaße (Höhe x Breite x Tiefe): 100mm x 150mm x 55mm
Gehäuse: Aluminium

Scannerversion für zwei Scanrichtungen

Technische Daten LTSOT500D

Arbeitsabstand: 250 mm*
Scanbreite: 165 mm*
Scans: 500 Scans/Sek.
Schnittstellen: 4x dig. Input, 4x dig. Output, 1x Ethernet 100 Mbit
Spannungsversorgung: 24V DC
2x Linienlaser: 650 nm, Schutzklasse 1M/2M
Abmaße (Höhe x Breite x Tiefe): 200mm x 270mm x 57mm
Gehäuse: Aluminium



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