Jeder Haas-Roboter ist mit dem FANUC DCS-System ausgestattet. Dies ermöglicht es dem Benutzer, Geschwindigkeits- und Positionsgrenzen für den Roboter zu definieren. Wenn der Roboter diese Grenzen überschreitet, stoppt das DCS den Roboter und entzieht den Motoren den Strom.

Dieses Handbuch zeigt, wie Sie eine einfache kartesische Positionsprüfung für Ihren Roboter konfigurieren können. Mit der kartesischen Positionsprüffunktion kann der Benutzer einen Arbeitsbereich und einen eingeschränkten Bereich für den Roboter definieren. Wenn der Roboter einen definierten Arbeitsbereich verlässt, stoppt das DCS den Roboter. Wenn ein Teil des Roboters eine Sperrzone durchbricht, stoppt das DCS den Roboter. Der Benutzer muss den Roboter zurück in seine Arbeitszone oder mit reduzierter Geschwindigkeit aus der Sperrzone herausbewegen, da sonst der Roboter einen Alarm auslöst.

Das Roboterpaket wird vorkonfiguriert mit kartesischen Geschwindigkeitsgrenzen für den RUN- und SETUP-Modus geliefert.

Hinweis: Überprüfen Sie die ordnungsgemäße Einrichtung der DCS-Zonen zum Zeitpunkt der Roboterinstallation und alle 6 Monate. Sie sollte auch überprüft werden, nachdem ein neuer Job eingerichtet wurde.

Diese Anweisungen erfordern, dass Ihr Roboter an Ihrem Zaun ausgerichtet wird. 

Hinweis: Wenn der Roboter nicht auf den Zaun ausgerichtet war, ist der Arbeitsbereich kleiner als erwartet.

Wichtig: Bevor Sie mit dem DCS-Verfahren fortfahren, überprüfen Sie, ob der Roboter richtig ausgerichtet ist.

Dieses Verfahren zeigt Abbildungen und ein Beispiel für den HRP-1, kann aber auch für den HRP-2 und den HRP-3 verwendet und befolgt werden.

Die Größe des Arbeitsbereichs wird von der Mitte der J2-Achse des Roboters aus referenziert und gemessen. Um die Mitte von J2 zu bestimmen, wird eine Fläche und eine Kante von J2 aus gemessen. Bei Verwendung der Fläche von Oberfläche A werden wir 4,5 Zoll oder 114 mm zu unseren Messungen hinzufügen. Bei Verwendung der Oberfläche B werden wir 2,5 Zoll oder 63,5 mm zu unseren Messungen hinzufügen.

Schalten Sie Maschine und den Roboter ein und stellen Sie sicher, dass beide miteinander verbunden sind. Bewegen Sie die J1-Roboterachse so, dass sie auf 90, 0 oder -90 Grad steht. Ihre Roboteroberflächen A und B sollten jetzt parallel zu Zaun und Maschinentür verlaufen.

Schneiden Sie das XY-Koordinatensystem aus und platzieren Sie es auf Ihrem Robotertisch, um zu veranschaulichen, wo wir Messungen in Bezug auf das Koordinatensystem vornehmen.

Das Koordinatensystem für Ihre Anwendung ist abhängig von der Positionierung Ihres Roboters auf dem Tisch. Die Seite der Roboterbasis mit den herausführenden Stromkabeln ist die X-Richtung. Die Batterieabdeckung an der Unterseite des Roboters zeigt in die Y+-Richtung.

Hinweis: Dieses Koordinatensystem gilt als der Weltrahmen. Der Weltrahmen in dieser Anwendung ist aufgrund der Art und Weise, wie die Roboterbasis auf der schwenkbaren Halterung montiert ist, entlang der Y-Achse um -30 Grad gedreht. Später in den Schritten werden wir dieser sicheren Zone einen Benutzerrahmen zuweisen, der eine einfache 30-Grad-Y-Drehung aufweist, wodurch die physische Neigung der Basis aufgehoben wird.

Richten Sie die Koordinatensystemreferenz an der XY-Richtung Ihrer Robotereinrichtung aus.

Verwenden Sie die mitgelieferte Tabelle, um Ihre Messungen einzutragen.

Hinweis: Alle Abmessungen müssen in Millimeter umgerechnet werden.

Stellen Sie sicher, dass Sie die Abstände mit dem Maßband parallel zur Achse auf dem Ausdruck des Koordinatensystems messen.

Hinweis: Es gibt einen positiven und einen negativen Wert für X, Y und Z.

*Diese Abmessungen sind für HRP-1. Diese Z-Abstände können für mehr Abstand oberhalb und unterhalb des Roboters eingestellt werden. Dieser Wert wird von der Mitte von J2 aus gemessen.

Warnung: Die folgenden Abmessungen sind ein Beispiel und sollten nicht für die DCS-Einrichtung verwendet werden.

Messen Sie den Abstand von der Mitte von J2 zum Zaun auf der gegenüberliegenden Seite der Maschine. Dies ist die negative Y-Richtung, wenn Sie sich auf den Ausdruck des Koordinatensystems beziehen. 

Beispiel: Der Abstand der negativen Y-Richtung für Punkt 1 beträgt 24,5“ und wird wie folgt berechnet:

• Die Kante von J2 zur Mitte von J2 = +4,5“ [2]
• Die Kante von J2 zum Sicherheitszaun = +20“ [1]

Geben Sie den Gesamtabstand entsprechend der Messrichtung in die Tabelle ein. Die Y-Achse in negativer Richtung wurde gemessen. Der Wert wird in die Tabelle in der Zeile Y und in der Spalte Punkt 1 eingegeben. Die Abmessung hat einen negativen Wert.

Messen Sie den Abstand von der Mitte der J2-Achse zum Anschlag. Dies ist die negative X-Richtung beim Bezug auf den Ausdruck des Koordinatensystems.

Beispiel: Der Abstand der negativen X-Richtung für Punkt 1 ist -34,5“, dies wird berechnet als:

• Die Kante von J2 zur Mitte von J2 = -2,5“ [2]
• Die Kante von J2 zum Sicherheitszaun = -32,0“ [1]

Geben Sie den Gesamtabstand entsprechend der Messrichtung in die Tabelle ein. Die X-Achse in der negativen Richtung wurde gemessen. Der Wert wird in die Tabelle in der Zeile X und in der Spalte Punkt 1 eingegeben. Die Abmessung hat einen negativen Wert.

Messen Sie den Abstand von der Mitte von J2 zur Innenseite der Maschine hinter der Werkstückhalterung. Dies ist die positive Y-Richtung, wenn Sie den Ausdruck des Koordinatensystems referenzieren.

Beispiel: Der Abstand der positiven Y-Richtung für Punkt 2 beträgt -39,5“. Dies wird wie folgt berechnet:

• Die Kante von J2 zur Mitte von J2 = -4,5“ [2]
• Die Kante von J2 zur Vorderseite der geschlossenen Tür = -11,0“ [1]
• Die Fläche der offenen Tür bis hinter die Werkstückspanne = -24,0“ [3] 

Geben Sie den Gesamtabstand entsprechend der Messrichtung in die Tabelle ein. Die Y-Achse wurde in positiver Richtung gemessen. Der Wert wird in der Tabelle in der Y-Zeile und der Spalte Punkt 2 eingetragen. Die Abmessung hat einen positiven Wert.

Hinweis: Wenn diese Sicherheitszonen-Messung falsch berechnet wird. Die Sicherheitszone kann zu nahe am Arbeitsbereich platziert werden. Dieser Wert kann angepasst werden, um mehr Arbeitsfläche innerhalb der Maschine zu schaffen.

Messen Sie den Abstand von der Mitte der J2-Achse bis zur Kante der Türöffnung. Dies ist die positive X-Richtung beim Bezug auf den Ausdruck des Koordinatensystems.

Beispiel: Der Abstand der positiven X-Richtung für Punkt 2 beträgt 28,5“, der berechnet wird als:

• Die Kante von J2 zur Mitte von J2 = 2,5“ [2]
• Die Kante von J2 bis zur Kante der Türöffnung = 26,0“ [1]

Geben Sie den Gesamtabstand entsprechend der Messrichtung in die Tabelle ein. Im obigen Fall wurde die X+-Achse gemessen, sodass der Wert mit einem positiven Wert in Punkt 2 eingehen würde.

Der Z-Wert für jeden Punkt ist in der Tabelle angegeben. Wenn ein größerer Arbeitsbereich benötigt wird, kann der positive Z-Abstand erhöht werden. Wenn ein größerer Arbeitsbereich am Boden benötigt wird, kann der negative Z-Abstand erhöht werden.

Nach der Durchführung der Messungen sind die Werte doppelt zu überprüfen. Die Werte erzeugen einen Kasten um den Roboter, der von der Mitte von J2 aus referenziert wird.

Um einen DCS-Benutzerrahmen einzurichten, muss ein Computer mit Internetzugang über ein RJ-45-Kabel mit der Robot Control Box verbunden werden. Öffnen Sie die Fronttür Ihrer Robotersteuerung und ziehen Sie das RJ-45-Kabel von Port 1 [1] ab. Stecken Sie ein neues RJ-45-Kabel ein, das mit einem Computer verbunden ist, der über einen Internetzugang verfügt. Folgen Sie dem obigen Video, um die Adaptereinstellungen auf Ihrem Computer entsprechend der IP-Adresse des Roboters einzurichten.

Hinweis: Wenn Sie mit der Einrichtung des DCS-Benutzerrahmens fertig sind, trennen Sie das RJ-45-Kabel vom Computer und vom Roboter und stecken Sie den RJ-45-Stecker wieder in den Port 1.

Melden Sie sich über Ihren Webbrowser am HMI tragbaren Bedienpult Pendant an.

Navigieren Sie zur Ansicht Benutzerrahmeneinrichtung.

Klicken Sie auf Rahmen 9 und dann auf DETAIL.

Nur für Roboterpaket 1 VF/VM und ST Maschinen

Wählen Sie P und geben Sie den Wert -30,0 ein, dann drücken Sie die Eingabetaste auf Ihrer Tastatur.

Diese Zahl fügt dem Weltrahmen eine negative 30-Grad-Drehung um die Y-Achse hinzu. Dadurch wird die Neigung der Roboterbasis aufgehoben.

Nur für Roboterpaket 2 Maschinen

Wählen Sie R, geben Sie den Wert in der folgenden Tabelle für die Maschine ein und drücken Sie dann die Eingabetaste auf Ihrer Tastatur.

Diese Zahl fügt dem Weltrahmen eine negative Drehung (in Grad) um die Z-Achse hinzu. Dadurch wird die Drehung der Roboterbasis aufgehoben.

Hinweis: Das Bild zeigt einen R-Drehwert für ein bestimmtes Maschinenlayout. Dieser Wert gilt nicht für alle Maschinenlayouts. Geben Sie den Wert aus der Tabelle unten für das spezifische Maschinenlayout ein.

Navigieren Sie zum DCS-Menü.

Aktivieren Sie das Bedienpult, indem Sie die EIN/AUS-Taste oben rechts drücken.

Geben Sie den Benutzerrahmenabschnitt (10) ein.

Wählen Sie die zweite Null in der Liste unter der Spalte Nr. und drücken Sie 9. Die Bestätigungsfrage wird unten angezeigt, drücken Sie JA. Ändern Sie diesen Wert nach der Bestätigung auf 9.

Sie sollten sehen, dass P oder R mit dem gleichen Wert aus Schritt 3 oder 4 ausgefüllt wird.

Kehren Sie zum DCS-Menü zurück.

In den Warenkorb gehen. Positionsprüfung (5).

Zu Nr. 1 gehen.

Aktivieren Sie die Positionsprüfung Nr. 1 durch Auswählen und Drücken von [CHOICE] am unteren Rand.

Ändern Sie den Methodentyp zu Arbeitsbereich (Diagonal), indem Sie auf die Zeile klicken und dann unten [CHOICE] wählen.

Zielmodell 1 sollte Robotermodell heißen, Zielmodell 2 und 3 sollten deaktiviert sein.

Basisrahmen einstellen: Benutzerrahmen: bis 9 durch Auswahl und Eingabe von 9.

Geben Sie in Punkt 1 und 2 die Werte ein, die bereits früher im Handbuch aufgezeichnet wurden. Hier werden die beiden Punkte für das diagonale Feld des Arbeitsbereichs definiert.

Klicken Sie für Stopptyp auf die Zeile, wählen Sie dann unten [CHOICE] und wechseln Sie zu Geschwindigkeitsprüfung (1).

Stellen Sie sicher, dass die Stopp-Vorhersage auf Ja steht.

Klicken Sie auf <DETAIL> unter Geschwindigkeitsprüfung und drücken Sie dann ENTER auf Ihrer Tastatur.

Setzen Sie den Grenzwert 1 auf 20,0, die Verzögerungszeit auf 0 und den zulässigen Abstand auf 0,0, die Geschwindigkeitssteuerung auf DEAKTIVIERBAR.

Drücken Sie 3 Mal PREV, um zum DCS-Hauptbildschirm zurückzukehren.

Nun werden alle Änderungen, die wir im DCS-Menü vorgenommen haben, übernommen. Jeder DCS-Abschnitt, der seit dem letzten ANWENDEN geändert wurde, zeigt einen ROTEN CHGD daneben. Drücken Sie unten auf ANWENDEN.

Geben Sie 1111 als Mastercode ein.

Dadurch gelangen Sie zu einem weiteren Menü, in dem die seit der letzten Anwendung im DCS-Menü vorgenommenen Änderungen angezeigt werden. Drücken Sie OK, wenn alle Änderungen korrekt sind.

Schließen Sie das Fenster für das HMI-Bedienpult.

Schalten Sie die Robotersteuerung ein, indem Sie den Netzschalter ausschalten, 5 Sekunden warten und dann wieder einschalten.

Die Einrichtung ist abgeschlossen. Um den Roboter herum ist nun ein Arbeitsbereich eingerichtet. Wenn ein Teil des Roboters den Arbeitsbereich mit einer Geschwindigkeit von mehr als 20 mm/s verlässt, wird ein Alarm ausgelöst. Wenn dieser Alarm ausgelöst wird, ist es möglich, den Alarm zurückzusetzen und mit einer Geschwindigkeit von weniger als 20 mm/s wieder in den Bereich zu fahren. Der nächste Abschnitt behandelt die Visualisierung des soeben erstellten Bereichs.

Mit der Einrichtung des Arbeitsbereichs suchen wir eine Möglichkeit, den Bereich in Bezug auf den Roboter zu visualisieren.

Greifen Sie auf das Jogging-HMI-Bedienpult zu und navigieren Sie zu MENÜ > NEXT > 4D-Grafiken.

Sie sehen den Roboter virtuell auf dem HMI-Bedienpult zusammen mit der aktuellen Ausrichtung.

Um den DCS-Bereich zu sehen, klicken Sie auf [VISIBLE] in der unteren Leiste, wenn er nicht vorhanden ist, drücken Sie den > Pfeil auf der Leiste.

Ein neues Menü wird oben links in der 4D-Anzeige angezeigt. Klicken Sie auf die 4D DCS-Anzeige, sie wird blau eingefärbt, um anzuzeigen, dass sie eingeschaltet ist. Wenn Ihr DCS-Bereich aktiviert und eingerichtet ist, wird ein Feld angezeigt.

Stellen Sie sicher, dass der angezeigte Arbeitsbereich Ihren Roboter umgibt. Wenn der Bereich rot eingefärbt ist, bedeutet dies, dass sich ein Teil des Roboters außerhalb des Bereichs befindet. Wenn der Bereich grün ist, bedeutet dies, dass sich Ihr Roboter innerhalb des Bereichs befindet.

Diese Anzeige wird in Echtzeit aktualisiert. Sie können sie auf Ihrem Laptop/Computer öffnen, während Sie den Roboter mit der HAAS-Maschine verfahren.

Dieser Bereich kann mit den XYZ-Positionen Punkt 1 und Punkt 2 ab Schritt verändert werden. Es ist in Ordnung, wenn der Bereich in der 4D-Anzeige angewinkelt ist, da die Roboterbasis in der Realität (in unserer Anwendung) angewinkelt ist.

Hinweis: Wenn Sie mit der Einrichtung des DCS-Benutzerrahmens fertig sind, ziehen Sie das RJ-45-Kabel vom Computer und Roboter ab und stecken Sie den RJ-45 wieder in den Port 1.

Überprüfen Sie den DCS-Bereich, indem Sie den Roboter in Schrittschaltung in positiver Y-Richtung zu einem sicheren Ort außerhalb des DCS-Bereichs verfahren und kontrollieren Sie, ob die Maschine einen Alarm auslöst.

Ist das der Fall, verfahren Sie ihn in Schrittschaltung zurück in den DCS-Bereich.

Hinweis: Um zurück in die DCS-Zone zu tippen, ohne dass ein Maschinenalarm ausgelöst wird, verringern Sie den Tippvorschub.