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Industriekameras als Augen des Roboters

Spezielles Design für die Robotik

Separate Schutzgehäuse sind also nicht immer die beste Lösung bzw. aus Integrationssicht einfachste Weg, um Industriekameras und Objektive in Robotik-Anwendungen einzubinden. Auch die aktuell häufig verwendeten Kabel und Steckverbinder bieten Potenzial zur Vereinfachung. Wie eine Alternative ohne Schutzgehäuse aussieht, bei der die Kameras gleichzeitig den hohen Anforderungen genügt, zeigen die speziell für die Robotik ausgelegten Visiline IP-Kameras. Anwender können dort in der Regel auf das bereits vorhandene Kabelsortiment zurückgreifen und reduzieren so ihren Beschaffungsaufwand. Auch die angelegten I/O-Pegel sind an die Richtlinien für SPS-Steuerungen angepasst. Denn gerade in Automatisierungsanwendungen werden viele Aktoren eingesetzt, die Störspannungen erzeugen und ungewollte Triggersignale verursachen können. Dank der erhöhten Schaltspannungen (low bis 4,5 statt 0,8V und high ab 11 statt 2,4V) wird jedoch eine robuste Lösung im Gesamtsystem sichergestellt und der Integrationsaufwand in störanfälligen Industrieumgebungen deutlich reduziert. Die Visiline IP-Industriekameras vereinen alle genannten Anforderungen in einer einzigen Gehäusebauform. Ihr Design ist speziell für den Einsatz in Robotik-Anwendungen ausgelegt. So schützt das IP65/67-Gehäuse alle empfindlichen Kamerabestandteile und das Objektiv. Das quadratische Design erlaubt eine einheitliche, umlaufende Befestigung und ermöglicht eine frei bestimmbare Einbaulage mittels eines einmalig konstruierten Halters. So können die Kameras anwendungsspezifisch seitlich oder von oben befestigt in verschiedene Anwendungen integriert werden. Das Mechanikdesign ist vibrations- und schockresistent bis 10 bzw. 100g. Eine anspruchsvolle Situation tritt beim sogenannten Not-Halt des Roboters ein. Dieser Schutzmechanismus stoppt den Roboter augenblicklich. Dabei können hohe Fliehkräfte auf die Industriekameras einwirken. Entsprechend fest müssen die Kamera und der Objektiv-Schutz montiert sein. Auch das geringe Gewicht von 220g ist in diesem Fall vorteilhaft. Das modulare Schutzkappensystem für das Objektiv ist flexibel erweiterbar und ermöglicht eine einfache Verlängerung, wenn z.B. aufgrund der Anwendung längere Objektive verwendet werden müssen. Der achtpolige X-codierte M12-Stecker stellt durch die Verschraubung und den IP-Schutz eine zuverlässige Verbindung für das Dateninterface sicher. Mögliche Kontaktprobleme durch Feuchtigkeit sind damit nahezu ausgeschlossen. Dank Power over Ethernet (PoE) reicht ein einziges Kabel zur Datenübertragung und Spannungsversorgung. Bei typischen Kabellängen in Robotik-Anwendungen von 20 bis 30m ist dies ein wichtiger Kostenvorteil in der Beschaffung, Installation und Wartung. Die Triggerung kann direkt über die Ethernet-Leitung vom PC aus durch ein spezielles Ethernet-Kommando (Trigger over Ethernet) erfolgen, das mit nur wenigen Mikrosekunden Verzögerung nahezu einem Hardwaretrigger gleichgesetzt werden kann. Mit Auflösungen von VGA bis 4MP stehen zudem unterschiedliche Modellvarianten zur Verfügung, um die Design-in-Kosten für unterschiedliche Anwendungssituationen eines Robotersystems zu reduzieren.

Industriekameras als Augen des Roboters
Bild: Baumer GmbH


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