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Bosch Rexroth SMART Flex Effector Betriebsanleitung
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Bosch Rexroth SMART Flex Effector Betriebsanleitung

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SMART Flex Effector
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Inhaltszusammenfassung für Bosch Rexroth SMART Flex Effector

  • Seite 1 SMART Flex Effector R320103228...
  • Seite 2 Beurteilungen und Prüfungen. Unsere Produkte unterliegen einem natürlichen Verschleiß- und Alterungsprozess. © Bosch Rexroth AG. Alle Rechte vorbehalten, auch bzgl. jeder Verfügung, Verwertung, Reproduktion, Bearbeitung, Weitergabe, sowie für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Auf der Titelseite ist eine Beispielkonfiguration abgebildet. Das ausgelieferte Produkt kann daher von der Abbildung abweichen.

  • Seite 3: Inhaltsverzeichnis

    Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis Zu dieser Dokumentation Gültigkeit der Dokumentation 1.1.1 Diese Dokumentation gilt für folgende Produkte: 1.1.2 Materialnummer SFE Struktur von Sicherheitsinformationen Abkürzungen Sicherheit Bestimmungsgemäßer Gebrauch 2.1.1 Folgende Anwendung sind für das Produkt zugelassen: Nicht bestimmungsgemäßer Gebrauch Restrisiken Allgemeine Sicherheitshinweise EMV Standards Qualifikation des Personals Persönliche Schutzausrüstung Produktbeschreibung...
  • Seite 4 Inhaltsverzeichnis Schnittstellenbeschreibung Pin-Belegung Protokoll 6.2.1 Systemanbindung und Anwendungskonzept 6.2.2 Serielle Schnittstelle RS-485 Aufbau der Befehle 6.3.1 Grundlegender Aufbau der Befehle 6.3.2 CRC-Checksumme 6.3.3 Behandlung der Checksumme bei der Arbeit mit dem SFE-Tool GET Funktionen 6.4.1 Verriegelung 6.4.2 Sensorik 6.4.3 Diagnose 6.4.4 LED-Modi 6.4.5...
  • Seite 5 Inhaltsverzeichnis BSD 2-clause FreeBSD License BSD (Three Clause License) RSA MD4 or MD5 Message-Digest Algorithm License MIT License Anhang Abbildungsverzeichnis Tabellenverzeichnis...

  • Seite 6: Zu Dieser Dokumentation

    Zu dieser Dokumentation Zu dieser Dokumentation Gültigkeit der Dokumentation 1.1.1 Diese Dokumentation gilt für folgende Produkte: Bei dem Produkt handelt es sich um eine mechatronische Komponente, die durch den Einsatz einer Firmware erweitert wird. Der SFE ist ein sensorgestütztes Ausgleichsmodul mit unabhängiger Kinematik in sechs Freiheitsgraden.

  • Seite 7: Materialnummer Sfe

    Zu dieser Dokumentation 1.1.2 Materialnummer SFE mit Standard Lochkreisflansch ISO 9409-1 31,5-4-M5 auf Effector-Seite und mit wählbarem Roboterflansch: • R124300001 Roboterflansch: ISO 9409-1 31,5-4-M5 • R124300002 Roboterflansch: ISO 9409-1 40-4-M6 • R124300003 Roboterflansch: ISO 9409-1 50-4-M6 • R124300004 Roboterflansch: Rohling Materialnummer SFE mit Standard Lochkreisflansch auf Greiferseite: ISO 9409-1 31,5-4-M5, sowie einem Adapter für die Greiferseite und wie voran gegangene Nummern mit wählbarem Roboterflansch:...

  • Seite 8: Struktur Von Sicherheitsinformationen

    Zu dieser Dokumentation Einzeln nachbestellbare Zusatzmaterialien: • Materialnummer (Flanschdeckel) R124000010 ISO 9409-1 50-4-M6 R124000011 ISO 9409-1 40-4-M6 R124000012 ISO 9409-1 31,5-4-M5 R124000013 Rohling • Optional: Materialnummer (Adapterplatte): R124000020 ISO 9409-1 50-4-M6 R124000021 ISO 9409-1 40-4-M6 R124000022 Rohling Diese Dokumentation richtet sich an Monteure, Maschinenbediener und Servicetechniker. Achtung Diese Dokumentation enthält wichtige Informationen, um das Produkt sicher und sachgerecht zu montieren und in Betrieb zu nehmen.

  • Seite 9: Abkürzungen

    Zu dieser Dokumentation Warnung Dieser Warnhinweis kennzeichnet eine Gefahr mit mittlerem Risiko. Werden die Sicherheitsbestimmungen nicht beachtet, kann die Gefahr möglicherweise Tod oder schwere Verletzung zur Folge haben. Warnung Art und Quelle der Gefahr Gefahrenfolge  Gefahrenabhilfe Vorsicht Dieser Warnhinweis kennzeichnet eine Gefahr mit geringem Risiko. Werden die Sicherheitsbestimmungen nicht beachtet, kann die Gefahr leichter oder geringfügiger Verletzungen zur Folge haben.

  • Seite 10: Sicherheit

    Sicherheit Sicherheit Bestimmungsgemäßer Gebrauch Der SFE dient als sensorgestütztes Ausgleichselement für Roboter und kartesische Systeme um prozessbedingten Versatz in den Translationen X, Y, Z und den Rotationen Rx, Ry, Rz auszugleichen. Zur bestimmungsgemäßen Verwendung gehört auch die Einhaltung der gültigen Rechts- und Sicherheitsvorschriften und der vom Hersteller vorgeschriebenen Betriebs-, Wartungs- und Instandhaltungsbedingungen.

  • Seite 11: Nicht Bestimmungsgemäßer Gebrauch

    Jeder andere Gebrauch als in der bestimmungsgemäßen Verwendung beschrieben ist nicht bestimmungsgemäß und deshalb unzulässig. Für Schäden bei nicht bestimmungsgemäßer Verwendung übernimmt die Bosch Rexroth AG keine Haftung. Die Risiken bei nicht bestimmungsgemäßer Verwendung liegen allein beim Benutzer. Zur nicht bestimmungsgemäßen Verwendung des Produkts gehören im Besonderen: •...
  • Seite 12 Sicherheit Achtung Inaktive Schutzmaßnahmen Übermittlung und Verarbeitung von fehlerhaften Sensordaten kann zu Berührungen und unerwartetem Anlagenverhalten führen.  Bei Verwendung des SFE die Maschinenbewegung unter Verwendung geeigneter Schutzmaßnahmen begrenzen.  Der SFE darf nur an Anlagen und Einrichtungen mit den für die Anlage vorgesehenen Schutzmaßnahmen betrieben werden.
  • Seite 13 Sicherheit Achtung Nichteinhalten der technischen Spezifikationen in Bezug auf die Stromspannung Durch Nichtbeachtung der Anschlussdaten können der SFE und der Verriegelungsmechanismus beschädigt werden oder Fehlfunktionen aufweisen.  Die definierte maximale Kabellänge der DC-Versorgung in den technischen Daten einhalten.  Sicherstellen, dass die Spannung am Gerät innerhalb der angegebenen Toleranzen liegt.

  • Seite 14: Allgemeine Sicherheitshinweise

    Netzwerken vorgesehen, mit Zugriffsbeschränkung auf autorisierte Personen und nicht klassifiziert nach IEC 62443-4-2. • Es darf nur Firmware bzw. eine GUI (SFE-Tool) genutzt werden, welche von Bosch Rexroth bereitgestellt wird. Die Bereitstellung erfolgt durch den Bosch Rexroth Service oder über die Bosch Rexroth Website.

  • Seite 15: Qualifikation Des Personals

    Sicherheit Qualifikation des Personals Die in dieser Dokumentation beschriebenen Tätigkeiten erfordern grundlegende Kenntnisse der Mechanik und Elektrik sowie Kenntnisse der zugehörigen Fachbegriffe. Um die sichere Verwendung zu gewährleisten, dürfen diese Tätigkeiten daher nur von einer entsprechenden Fachkraft oder einer unterwiesenen Person unter Leitung einer Fachkraft durchgeführt werden. Eine Fachkraft ist, wer aufgrund seiner fachlichen Ausbildung, seiner Kenntnisse und Erfahrungen sowie seiner Kenntnisse der einschlägigen Bestimmungen die ihm übertragenen Arbeiten beurteilen, mögliche Gefahren erkennen und geeignete Sicherheitsmaßnahmen treffen kann.

  • Seite 16: Produktbeschreibung

    Produktbeschreibung Produktbeschreibung Beim SFE handelt es sich um ein Ausgleichselement zum Ausgleichen von Fluchtungs- oder Toleranzabweichungen, während z.B. eines Fügeprozesses mit einem Roboter oder kartesischem System. Dieser Ausgleich erfolgt passiv über eine Bewegungsfreiheit des Ausgleichselements in allen 6 Freiheitsgraden. Die Auslenkung wird sensorisch überwacht und kann über eine RS-485-Schnittstelle ausgelesen werden (siehe Schnittstellenbeschreibung).

  • Seite 17: Datenblatt

    Produktbeschreibung Datenblatt Bezeichnung Einheit Wert Gehäusematerial Aluminium eloxiert Schutzart IP54 Wartung Lebensdauerschmierung Eigenmasse (ohne Adapterplatte) [kg] Anschluss Manipulator Standard: ISO 9409-1 31,5-4-M5 / 40-4-M6 / 50-4-M6 Zulässige Umgebungstemperatur im Betrieb [°C] 5 – 50 Zulässige Umgebungstemperatur Lagerung [°C] -20 - 70 und Transport (Betauung und Vereisung nicht zulässig) Ausgleichsweg XY...
  • Seite 18 Produktbeschreibung Bezeichnung Einheit Wert Rückstellkräfte im entriegelten Zustand: Losbrechkraft Feder Federrate Wegausgleich in Achsrichtung XY [N/mm] von 0-2 mm Federrate Wegausgleich in Achsrichtung Z [N/mm] Max. Federrate Winkelausgleich um [Nm/°] Achsrichtung rX,rY Max. Federrate im [Nm/°] Hubbereich(Winkelausgleich um Achrichtung Verriegelungszeit (vertikal hängende Last) <...

  • Seite 19: Lieferumfang

    Produktbeschreibung Lieferumfang Grafische Darstellung Beschreibung • SFE (1) • Schrauben M4x10 (6x) TORX ISO 14583 zur Befestigung des Flansches (3) • Anschlusskabel M8x1, 8-polig • Flansch (3), benötigte Ausführung muss ausgewählt werden: ISO 9409-50-4-M6 / R124000010 ISO 9409-40-4-M6 / R124000011 ISO 9409-31,5-4-M5 / R124000012 Rohling / R124000013 •...

  • Seite 20: Produktkennzeichnung

    Produktbeschreibung Grafische Darstellung Beschreibung • Adapterplatte (4) optional; verschiedene Ausführungen lieferbar: ISO 9409-50-4-M6 / R124000020 ISO 9409-40-4-M6 / R124000021 Rohling / R124000022 • Schrauben und Zylinderstift im Lieferumfang • Montage am SFE (Kernmodul) (1) kundenseitig Kurzanleitung Produktkennzeichnung Typenschild Das Typenschild des Produktes enthält folgende Angaben: Beschriftung Bedeutung Materialnummer...

  • Seite 21: Montage

    Montage Montage Warnung Absturz des SFE während der Montage Der Absturz des SFE während der Montage kann zu Personenschäden führen.  Montage stets mit 2 Personen durchführen. Achtung Beschädigung des SFE bei der Montage Die Montage des SFE im entriegelten Zustand kann zur Beschädigung des SFE führen.

  • Seite 22: Montage Adapterplatte

    Montage Montage Adapterplatte Benötigte Komponenten: • Adapterplatte • Zylinderstift Ø5 • 3 x Schrauben M6 x 12 Montage Adapterplatte  Positionieren Sie die Adapterplatte (1) mit dem Zylinderstift Ø5 (2) am SFE (3).  Fixieren Sie die Adapterplatte (1) anhand der Durchgangsbohrung (M6 Gewinde) (4) am SFE mit den drei Schrauben (5).

  • Seite 23: Montage Des Flanschdeckels Des Sfes An Flansch

    Montage Montage des Flanschdeckels des SFEs an Flansch Benötigte Komponenten: • Flanschdeckel • Schrauben M6x12 bzw. M5x10 • Zylinderstift Ø6 bzw. Ø5 Flanschdeckel Montage an Gegenflansch  Positionieren Sie den Flanschdeckel (3) mithilfe des Zylinderstiftes (1) am Gegenstück.  Fixieren Sie den Flanschdeckel (3) mit Hilfe der vier Zylinderkopfschrauben (2) (Sechskannt-Bit 4 bzw.

  • Seite 24: Montage Sfe An Flanschdeckel

    Montage Montage SFE an Flanschdeckel Benötigte Komponenten: • Flanschdeckel • 6 x Schrauben M4x10 Montage SFE an Flanschdekel  Positionieren Sie den SFE (1) mithilfe des vormontierten Zylinderstiftes am Flanschdeckel.  Befestigen Sie den SFE (1) am Flanschdeckel mithilfe der Schrauben (2). Anzugsmoment von 3,13 Nm (Bit TX20).
  • Seite 25 Montage Achtung Kurzschluss durch Anschließen des unter Stromspannung stehenden Steckers Anschließen des Steckers, solange dieser unter Stromspannung steht, kann zu Beschädigung des SFE und Kurzschlüsse verursachen.  Sicherstellen, dass der SFE vor dem An- und Abstecken des Anschlusskabels stromlos geschaltet ist. Montage: Nach erfolgter mechanischer Montage des SFEs wird nun das Stromkabel an den dafür vorgesehenen Stecker aufgesteckt.

  • Seite 26: Desktop Software: Sfe Tool Als Datei Zum Downloaden

    Desktop Software: SFE Tool als Datei zum Downloaden Desktop Software: SFE Tool als Datei zum Downloaden Das Programm dient zum Visualisieren der möglichen Funktionen des SFE und außerdem zum Aktualisieren der Software.  Laden Sie die Desktop Software über die Rexroth Homepage herunter: ...

  • Seite 27: Bildschirmeinstellungen

    Desktop Software: SFE Tool als Datei zum Downloaden Bildschirmeinstellungen Hinweis  Sollte das SFE-Tool auf dem Bildschirm einiger Geräte nicht vollständig dargestellt werden können, kann dieses Problem durch die Einstellung behoben werden, die Folgenden erläutert werden. Screen Handlungsschritte  Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf SFE_Tool.exe.
  • Seite 28 Desktop Software: SFE Tool als Datei zum Downloaden Screen Handlungsschritte  Klicken Sie auf Change high DPI settings.  Setzen Sie einen Haken im Feld Override. Bildschirmeinstellungen...

  • Seite 29: Verbindung Herstellen

    Desktop Software: SFE Tool als Datei zum Downloaden Verbindung herstellen Screen Handlungsschritte  Verbinden Sie den SFE mittels eines USB-A Adapters mit dem Windows Rechner. Folgender RS485-Adapter wurde getestet  und kann zur Verbindung des SFEs mit dem PC genutzt werden: •...

  • Seite 30: Übersicht Sfe Tool

    Desktop Software: SFE Tool als Datei zum Downloaden Screen Handlungsschritte  Wählen Sie einen Port aus.  Navigieren Sie zum Reiter Einstellungen (1).  Wählen Sie COM-Port (2) aus. Bei der Auswahl darauf achten, dass es je  nach Gerät ein unterschiedlicher Port zutriftt.

  • Seite 31: Sprache Umstellen

    Desktop Software: SFE Tool als Datei zum Downloaden Sprache umstellen Screen Handlungsschritte  Navigieren Sie zum Reiter Einstellungen (1).  Wählen Sie die gewünschte Sprache im Drop-Down-Menü (2) aus.  Schließen Sie das SFE Tool (3).  Starten Sie das SFE Tool neu. ...

  • Seite 32: Firmware Aktualisieren

    Desktop Software: SFE Tool als Datei zum Downloaden Firmware aktualisieren Screen Handlungsschritte  Navigieren Sie zum Reiter Einstellungen (1).  Klicken Sie auf Firmware aktualisieren (2).  Klicken Sie auf das Ordnersymbol für die Auswahl der Firmwaredatei.  Es öffnet sich eine Exploreransicht. ...
  • Seite 33 Desktop Software: SFE Tool als Datei zum Downloaden Screen Handlungsschritte Die Einstellung FastFlash (1) ist  standardgemäß aktiviert. Behalten Sie diese bei, um das Firmwareupdate zu beschleunigen. Hinweis  Bei Flash Problemen kann FastFlash deaktiviert werden. Probleme können insbesondere bei hohen Baudraten und langen Anschlusskabeln auftreten.

  • Seite 34: Export Sfe-Konfiguration

    Desktop Software: SFE Tool als Datei zum Downloaden Export SFE-Konfiguration Screen Handlungsschritte  Navigieren Sie zum Reiter SFE Konfig.  Klicken Sie auf Von SFE-Einheit lesen (1).  Die Konfigurationsdaten werden angezeigt (2). Hinweis  Es können die Konfigurationsdaten für jeden der sechs Positionssensoren durch einen Klick auf die jeweilige Sensornummer angezeigt werden (3).
  • Seite 35 Desktop Software: SFE Tool als Datei zum Downloaden Screen Handlungsschritte Die SFE Konfiguration kann ohne Kalibrierdaten (Haken bei Export Kalb. Konfiguration nicht gesetzt) oder mit Kalibrierdaten (Haken bei Export Kalb. Konfiguration gesetzt) exportiert werden. • Export ohne Kalibrierdaten: Es werden nur grundlegende Nutzereinstellungen exportiert (Baudrate, LED Quality Threshold, Motor Lock Timeout, Motor Velocity,...

  • Seite 36: Import Sfe-Konfiguration

    Desktop Software: SFE Tool als Datei zum Downloaden Screen Handlungsschritte  Es kann ein Pfad zum Speichern (1) der Exportdatei im JSON-Format ausgewählt werden. Hinweis  Es wird empfohlen, den Namen der Exportdatei nicht zu verändern, da der vorgeschlagene Dateiname Informationen über den Datenumfang, Speicherdatum sowie -uhrzeit enthält (2).
  • Seite 37 Desktop Software: SFE Tool als Datei zum Downloaden Screen Handlungsschritte  Es kann ein Dateipfad (1) und eine im Pfad abliegende Importdatei im JSON-Format ausgewählt werden (2).  Klicken Sie auf Open (3).  Die Importdatei wird zur Anzeige gebracht. ...

  • Seite 38: Nutzung Der Konsole

    Desktop Software: SFE Tool als Datei zum Downloaden Nutzung der Konsole Screen Handlungsschritte  Navigieren Sie zum Reiter Konsole (1).  Hier stehen Buttons für ausgewählte Befehle (2) sowie eine Zeile zur Eingabe von Kommandos per Tastatur (3) zur Verfügung. ...

  • Seite 39: Messungen Aufzeichnen

    Desktop Software: SFE Tool als Datei zum Downloaden Messungen aufzeichnen Screen Handlungsschritte  Navigieren Sie zum Reiter Graph (1).  Passen Sie bei Bedarf Anzeigedauer (2) und Aktualisierungsrate der Anzeige (3) bei Bedarf an. Hinweis  Wird der Haken bei "Automatische Skalierung (Y)"...
  • Seite 40 Desktop Software: SFE Tool als Datei zum Downloaden Screen Handlungsschritte  Klicken Sie bei Bedarf auf Stop (2) um eine laufende Messung (1) zu beenden.  Klicken Sie bei Bedarf auf Zurücksetzen (1) um die angezeigteMessung zu löschen .  Klicken Sie bei Bedarf auf Export (.csv) (2) um die Messung im csv-Format zu speichern.

  • Seite 41: Servicedaten Einsehen Und Exportieren

    Desktop Software: SFE Tool als Datei zum Downloaden Screen Handlungsschritte Hinweis  Bei Langzeitmessungen sollte diese Option genutzt werden, da es sonst zu einer hohen Auslastung bei der Visualisierung der Messdaten kommen kann. Messungen aufzeichnen Servicedaten einsehen und exportieren Screen Handlungsschritte ...

  • Seite 42: Nutzung Des Testcases

    Desktop Software: SFE Tool als Datei zum Downloaden 5.10 Nutzung des Testcases Der Aufbau von Testfiles im .json-Format wird anhand des nachfolgenden Beispiels erklärt. Nutzung des Testcases Der gesamte Testablauf muss in eckige Klammern gesetzt werden. Einzelne Testschritte werden in geschweifte Klammern geschrieben und durch Kommata voneinander getrennt.
  • Seite 43 Desktop Software: SFE Tool als Datei zum Downloaden Nutzung des Testcases – type "type" Durch den type "type" kann eine definierte Verzögerung der darauffolgenden Testschritte implementiert werden.
  • Seite 44 Desktop Software: SFE Tool als Datei zum Downloaden Screen Handlungsschritte  Navigieren Sie zum Reiter Test (1).  Wählen Sie die gewünschten Testcases mittels der Checkboxen (2).  Stellen Sie die gewünschte Anzahl von Wiederholungen ein (3).  Klicken Sie auf Testdurchlauf starten (4) um die Tests zu starten.

  • Seite 45: Aufrufen Der Smart-Flex-Effector-Website

    Desktop Software: SFE Tool als Datei zum Downloaden Screen Handlungsschritte Die auswählbaren Testcases liegen im Ordner Testfiles ab. In diesem Ordner können auch zusätzlich eigene Testfiles erstellt werden. Diese sind nach einem Neustart des SFE-Tools über das Tool anwählbar und ausführbar. Nutzung des Testcases 5.11 Aufrufen der Smart-Flex-Effector-Website...

  • Seite 46: Open-Source-Lizenztexte Einsehen

    Desktop Software: SFE Tool als Datei zum Downloaden 5.12 Open-Source-Lizenztexte einsehen Screen Handlungsschritte  Navigieren Sie zum Reiter Über (1)  Wählen Sie in der Liste aller in der SFE- Tool-GUI verwendeten Open-Source- Softwarepakete ein Paket aus.  Der zugehörige Lizenztext wird angezeigt (3).

  • Seite 47: Schnittstellenbeschreibung

    Schnittstellenbeschreibung Schnittstellenbeschreibung Pin-Belegung Im Folgenden ist die Pin-Belegung des mitgelieferten Kabels beschrieben: Kabel Adernfarbe Signal Input/Output Beschreibung Weiß RS485+ RS485-Kommunikation: nichtinvertiertes Signal Braun RS485- RS485-Kommunikation: invertiertes Signal Grün Ground (I/O) Versorgung Masse der IO-Schnittstelle Digital Out (Lock Gelb Status Verriegelung State) •...

  • Seite 48: Protokoll

    Schnittstellenbeschreibung Kenndaten digitale Eingänge Spezifizierung Vil (Volt in low) < 3.3V Vih (Volt in high) > 9.7V Kenndaten digitale Eingänge Protokoll 6.2.1 Systemanbindung und Anwendungskonzept Schaubild Systemanbindung Das obere Schaubild zeigt eine schematische Anbindung des SFEs an eine Robotersteuerung. Dazu wird der SFE an den Roboterflansch montiert, an den SFE können dann mit ISO 9409-1 31,5-4-M5, oder den mitgelieferten Adapterplatten verschiedene Greifer montiert werden.

  • Seite 49: Serielle Schnittstelle Rs-485

    Schnittstellenbeschreibung 6.2.2 Serielle Schnittstelle RS-485 Die Kommunikation erfolgt über eine serielle Schnittstelle (RS-485). Zur Vereinfachung der Inbetriebnahme und der Einbindung in die kundenseitige Anwendung verwendet der SFE ein textbasiertes Kommunikationsprotokoll. Über diese Schnittstelle wird mittels ASCII-Strings kommuniziert. Jede Stringübertragung endet mit einem Line Feed (/n oder LF). Die verschiedenen Befehle werden im Abschnitt Funktionsumfang näher erläutert.

  • Seite 50: Crc-Checksumme

    Schnittstellenbeschreibung 6.3.2 CRC-Checksumme Die zyklische Redundanzprüfung (cyclic redundancy check = CRC) ist eine Methode zur Bestimmung einer Prüfsumme für Daten, um Fehler bei Übertragung oder Speicherung erkennen zu können. Der SFE ermöglicht optional die Nutzung dieses Verfahrens, um die Korrektheit der Daten, die vom Benutzer an die SFE-Einheit bzw.

  • Seite 51: Beispiele Berechneter Prüfsummen

    Schnittstellenbeschreibung Die vom Nutzer berechnete Prüfsumme kann nun mit der von der SFE-Einheit mitgeschickten Prüfsumme verglichen werden. Beispiele: Kommando Reponse von Vom Nutzer berechnete Ergebnis der Überprüfung SFE- Einheit Prüfsumme GET;BAUD GET;BAUD;921600 crc_modbus(GET;BAUD;9 Die vom Nutzer berechnete ! 37EF 2 1600) = 0x37EF Prüfsumme ist identisch mit der von der SFE-Einheit mitgeschickten Prüfsumme.

  • Seite 52: Behandlung Der Checksumme Bei Der Arbeit Mit Dem Sfe-Tool

    Schnittstellenbeschreibung 6.3.3 Behandlung der Checksumme bei der Arbeit mit dem SFE-Tool Das SFE-Tool hängt standardmäßig die Prüfsumme Modbus CRC16 an jedes Kommando an und überprüft die Antwort der SFE-Einheit mittels Checksumme auf Korrektheit. Wichtiger Hinweis!  Die Checksumme, die das SFE-Tool an das Kommando anhängt, wird in der Konsole des SFE- Tools nicht angezeigt.

  • Seite 53: Get Funktionen

    Schnittstellenbeschreibung GET Funktionen 6.4.1 Verriegelung Funktionsbeschreibung Abfragen des Verriegelungsstatus. Beispielhafter Anwendungsfall, Abfrage ob der SFE veriegelt ist, bevor der Roboter verfahren wird. GET;MOT_LOCK_STATE Send Beschreibung Übergabeparameter Übergabetyp Receive GET;MOT_LOCK_STATE;LOCKED Beschreibung Verriegelungsstatus Rückgabeparameter Rückgabetyp ENUM(LOCKED,UNLOCKED;TIMEOUT,RUNNING, ERROR) Funktionsbeschreibung Abfragen des Verriegelungsmodus GET;LOCK_MODE Send Beschreibung Übergabeparameter...

  • Seite 54: Sensorik

    Schnittstellenbeschreibung Funktionsbeschreibung Abfragen der maximalen Zeitdauer für einen Verriegelungsvorgang. Wird der Verriegelungsvorgang nicht innerhalb der Zeit abgeschlossen, erfolgt ein Eintrag in die Fehlerhistorie. Send GET;MOT_LOCK_TIMEOUT Beschreibung Übergabeparameter Übergabetyp Receive GET;MOT_LOCK_TIMEOUT;500 Motor Lock Timeout Beschreibung Rückgabeparameter Rückgabetyp UINT32(ms) 6.4.2 Sensorik Funktionsbeschreibung Abfrage der Auslenkung der Adapterplatte und Status Send GET;POSE...
  • Seite 55 Schnittstellenbeschreibung Funktionsbeschreibung Abfrage der Länge des gleitenden Mittelwertfilters für Positionsistwerte Send GET;POSE_FILTER Beschreibung Übergabeparameter Übergabetyp Receive GET;POSE_FILTER;(Filterlänge) Beschreibung z.B. GET;POSE_FILTER;10 Rückgabeparameter Rückgabetyp Filterlänge = Anzahl der Positionsistwerte, über die gefiltert wird Funktionsbeschreibung Abfrage der Aktivierung der Kompensation Send GET;ENABLE_COMPENSATION Beschreibung Übergabeparameter Übergabetyp Receive...

  • Seite 56: Diagnose

    Schnittstellenbeschreibung 6.4.3 Diagnose Funktionsbeschreibung Abrufen des letzten Fehlers GET;ERROR_LAST Send Beschreibung Übergabeparameter Übergabetyp Receive GET;ERROR_LAST;1|7|8|0|0.000|0.000|0.000|0.000|0.000|0.000|0|4| 4|0|0|0|0|0| 297604777 Beschreibung Fehlertyp, Fehlermodul, Fehlernummer, Fehleraktivstatus, x-Position, y-Position, z- Position, Rx-Position, Ry-Position, Rz-Position, Rückgabeparameter Motorgeschwindigkeit, Aktueller Motorzustand, Zielzustand Motor, Sensorwert Proximity Sensor, Digin Motorverriegelung, Digout Status Motorverriegelung, Digout Fehlerstatus, Bootloader Error Flag, Fehlerzeitpunkt Rückgabetyp...

  • Seite 57: Led-Modi

    Schnittstellenbeschreibung 6.4.4 LED-Modi Funktionsbeschreibung LED Modus auslesen Send GET;LED_MODE Beschreibung Übergabeparameter Übergabetyp Receive GET;LED_MODE;STATUS Beschreibung LED Modus Rückgabeparameter Rückgabetyp ENUM(OFF, STATUS, IO, GRAPH, QUALITY, QUALITY_PEAK, SENSOR, CUSTOM) Funktionsbeschreibung Auslesen der min/max Thresholdwerte für den Qualitätsmodus Send GET;QUALITY_THRES Beschreibung Übergabeparameter Übergabetyp Receive GET;QUALITY_THRES;0.000|0.000|0.000|0.000|0.000|0.000|0.000|0.

  • Seite 58: System

    Schnittstellenbeschreibung 6.4.5 System Funktionsbeschreibung Firmwareversion abfragen Send GET;VERSION Beschreibung Übergabeparameter Übergabetyp Receive GET;VERSION;1.17.4 Beschreibung Versionsnummer Rückgabeparameter Rückgabetyp STRING Funktionsbeschreibung Baudrate abfragen Send GET;BAUD Beschreibung Übergabeparameter Übergabetyp Receive GET;BAUD;38400 Beschreibung Baudrate Rückgabeparameter Rückgabetyp UINT32...
  • Seite 59 Schnittstellenbeschreibung Funktionsbeschreibung Seriennummer abfragen Send GET;SNO Beschreibung Übergabeparameter Übergabetyp Receive GET;SNO;20100000000 Beschreibung Seriennummer Rückgabeparameter Rückgabetyp STRING Funktionsbeschreibung Betriebszeit abfragen Send GET;SYS_UP_TIME Beschreibung Übergabeparameter Übergabetyp Receive GET;SYS_UP_TIME;11052230 Beschreibung Betriebszeit Rückgabeparameter Rückgabetyp UINT64(ms) Funktionsbeschreibung Gibt die Systemtemperatur zurück Send GET;SYS_TEMP Beschreibung Übergabeparameter Übergabetyp Receive GET;SYS_TEMP;21.5...

  • Seite 60: Set Funktionen

    Schnittstellenbeschreibung Funktionsbeschreibung Gibt die Anzahl der Lock/Unlock Vorgänge zurück Send GET;SYS_LOCK_COUNT Beschreibung Übergabeparameter Übergabetyp Receive GET;SYS_LOCK_COUNT;1000 Beschreibung Anzahl Lock/Unlock Vorgänge Rückgabeparameter Rückgabetyp UINT32 SET Funktionen 6.5.1 Verriegelung Funktionsbeschreibung Setzen des Verriegelungsmodus, über serielle Schnittstelle oder digitalen Eingang. Wird als Verriegelungsmodus der digitale Eingang gewählt, sind die Funktionen SET;MOT_LOCK_STATE_A;LOCK und SET;MOT_LOCK_STATE;LOCK ohne Funktion.
  • Seite 61 Schnittstellenbeschreibung Funktionsbeschreibung Verriegelungs-/Entriegelungsvorgang asynchron über die serielle Schnittstelle auslösen. Asynchron bedeutet, die weitere Befehlsabarbeitung wartet nicht, dass der Verrieglungszustand erreicht wurde, die Rückgabe auf dieses Kommando erfolgt sofort. Der Verriegelungszustand kann bei Bedarfüber das Kommando GET;MOT_LOCK_STATE abgefragt werden. Während der Verriegelungs-/ Entriegelungsvorgang läuft, können weitere Befehle abgearbeitet werden, z.B.

  • Seite 62: Sensorik

    Schnittstellenbeschreibung Funktionsbeschreibung Maximale Zeit für Verriegelungsvorgang setzen. Wenn die maximale Zeit für den Verriegelungsvorgang überschritten wird, stoppt der Motor das Verfahren und die Einheit geht in einen Fehlerzustand. Send SET;MOT_LOCK_TIMEOUT;500 Beschreibung Maximale Zeit für Verriegelungsvorgang Übergabeparameter Übergabetyp UINT32(ms) Wertebereich Min = 200, Max = 2000, Default = 500 Receive SET;MOT_LOCK_TIMEOUT;OK Beschreibung...

  • Seite 63: Led-Modi

    Schnittstellenbeschreibung Funktionsbeschreibung Setzen der Länge des gleitenden Mittelwertfilters für Positionsistwerte Send SET;POSE_FILTER;(Filterlänge) Beschreibung z.B. SET;POSE_FILTER;10 Übergabeparameter Übergabetyp Filterlänge = Anzahl der Positionsistwerte, über die gefiltert wird Receive UINT32 Beschreibung SET;POSE_FILTER;OK Rückgabewert Rückgabetyp Status Persistenz ENUM(OK,ERROR) 6.5.3 LED-Modi Funktionsbeschreibung LED Modus setzen. Beschreibung der verschiedenen Modi erfolgt in einem separaten Kapitel.
  • Seite 64 Schnittstellenbeschreibung Funktionsbeschreibung Setzen der min max Schwellwerte für den Qualitätsmodus, diese können je nach Anwendungsfall abweichen. Send SET;QUALITY_THRES;-1.000|-1.000|-2.000|-1.000|-1.000|- 3.000|1.000|1.000|0.100| 1.000|1.000|3.000 min_x, min_y, min_z, min_Rx, min_Ry, min_Rz, max_x, max_y, Beschreibung max_z, max_Rx, max_Ry, max_Rz Übergabeparameter Übergabetyp FLOAT(mm)|FLOAT(mm)|FLOAT(mm)|FLOAT(°)|FLOAT(°)|FLOAT(°)| FLOAT(mm)| FLOAT(mm)| FLOAT(mm)|FLOAT(°)|FLOAT(°)|FLOAT(°) Wertebereich min_x(min=-3.0,max=3.0), min_y(min=-3.0,max=3.0), min_z(min=-3.0,max=0.2), min_rx(min=-3.4,max=3.4), min_ry(min=-3.4,max=3.4), min_rz(min=-6.8,max=6.8),...
  • Seite 65 Schnittstellenbeschreibung Funktionsbeschreibung Setzen aller LEDs auf einen definierten RGB-Wert SET;LED_SINGLE;(R|G|B) Send Beschreibung z.B. SET;LED_SINGLE;255|255|0 Übergabeparameter Übergabetyp UINT8|UINT8|UINT8 Receive SET;LED_SINGLE;OK Beschreibung Status Rückgabewert Rückgabetyp ENUM(OK,ERROR) Persistenz Nicht persistent Bemerkung Dieser benutzerdefinierte Modus kann durch Wechsel in einen definierten LED- Modus verlassen werden mit SET;LED_MODE;(gewünschter-LED-Modus) Funktionsbeschreibung Setzen jeder einzelnen der 46 LEDs auf einen definierten RGB-Wert...

  • Seite 66: System

    Schnittstellenbeschreibung 6.5.4 System Funktionsbeschreibung Baudrate setzen Send SET;BAUD;115200 Beschreibung Baudrate Übergabeparameter Übergabetyp UINT32(Bd) Gültiger Bereich Option1=9600, Option2=38400, Option3=115200, Option4=921600 Default=38400 Receive SET;BAUD;OK Beschreibung Status Rückgabewert Rückgabetyp ENUM(OK,ERROR) Persistenz Persistent...

  • Seite 67: Ctr Funktionen

    Schnittstellenbeschreibung CTR Funktionen Funktionsbeschreibung Positionsberechnung auf Ursprung abgleichen Send CTR;ZERO Zu beachtende Die Kompensation muss ausgestellt werden Das SFE muss verriegelt sein Rahmenbedingungen Beschreibung Übergabeparameter Übergabetyp CTR;ZERO;OK Receive Beschreibung Status Rückgabewert Rückgabetyp ENUM(OK, ERROR) Persistenz Bemerkung Diese Funktion ist nur verfügbar, wenn die Temperaturkompensation mit SET;ENABLE_COMPENSATION;FALSE deaktiviert wurde und sich die SFE-Einheit im verriegelten Zustand befindet.

  • Seite 68: Beispielkommunikation

    Schnittstellenbeschreibung Beispielkommunikation Position empfangen: Gesendet Empfangen GET;POSE GET;POSE;-0.004|0.003|0.003|- 0.003|0.003|0.005;OK Wird dieser Befehl in einer Schleife ausgeführt, kann somit eine ständige Auslenkungs- bzw. Positionsüberwachung des Tool Centre Points des SFEs stattfinden. Mit Hilfe dieses Befehls können viele unterschiedliche Programme z.B. zum Fügen, geschrieben werden.

  • Seite 69: Funktionsumfang

    Funktionsumfang Funktionsumfang Transformationskette Damit die gelieferten Positionswerte des SFEs in der Steuerung korrekt verwertet werden können, kann die Werkzeugtransformation nicht als eine Transformation beschrieben werden. Die Transformation muss aus einer Kette von mehreren Transformationen beschrieben werden. Das ist nötig, da der Flansch des SFE beweglich ist und somit auch der TCP verschiebbar ist. Würde der Versatz des SFEs nicht zurückgeführt werden, dann kann die Transformation des Werkzeugs nicht aktualisiert werden und man erhält falsche Werte für die aktuelle Position des TCP.
  • Seite 70 Funktionsumfang Auf dem Bild Verschiebung ist der SFE ohne angebaute Flanschplatten zu sehen. Die Transformationskette muss dann den jeweilig verbauten Flansch enthalten. Folgende Transformationen sind für die mitgelieferten Flansche einzutragen: Adapterplatte Transformation Z R124500039 13,50mm R124500041 16,00mm R124500055 16,00mm Transformation Je nachdem wie das Roboterflanschkoordinatensystem liegt, muss die Transformation zur SFE Basis noch erweitert werden, zum Beispiel um eine Drehung um Z.
  • Seite 71 Funktionsumfang Die Werte in 3. werden aus den Rückgabewerten von GET;POSE gewonnen. Eventuell verbaute Zwischenplatten, Greiferbacken oder Bauteile müssen dann je nach Anwendungsfall noch in die Transformationskette aufgenommen werden. In den nachfolgenden Bildern erkennt man, wie es zu einer Auslenkung am SFE kommt. Hier ist eine Rotation um die X-Achse zu sehen.

  • Seite 72: Handhabung

    Funktionsumfang Im letzten Bild ist deutlich ersichtlich, weshalb man die Transformationskette mittels GET;POSE zyklisch aktualisieren muss, da der TCP eine Verschiebung bei Kontakt mit einem Bauteil erfährt. Die blaue Linie stellt den unausgelenkten SFE dar, die rote Linie zeigt die Verschiebung an. Handhabung 7.2.1 Initiale Temperaturkompensation bei der Inbetriebnahme und nach jedem Neustart...

  • Seite 73: Fehlermodul Und Fehlercode Auslesen

    Funktionsumfang Fehlerkategorie 2: Fehler im laufenden Betrieb, auch ohne, dass zuvor ein Befehl geschickt wurde. Beispielsweise kann im laufenden Betrieb ein interner Elektronikdefekt festgestellt und gemeldet werden. Dies führt zu einem Eintrag in die Fehlerhistorie (Fehlerlog). Darüber hinaus wird der digitale Ausgang an Pin 5 auf True gesetzt.
  • Seite 74 Funktionsumfang Fehlermodul Modul- Fehlercode Mögliche Fehlerquellen Bemerkungen nummer F4_Bootloade r interne Elektronik F4_Bootloade r RS485 F4_Bootloade r F4_Bootloade r RS485 F4_Bootloade r RS485, interne Elektronik F4_Bootloade r RS485 F4_Bootloade r RS485, interne Elektronik F4_Bootloade r 24-25 interne Elektronik F4_Bootloade r 26-27 RS485 F4_Bootloade r...
  • Seite 75 Funktionsumfang Fehlermodul Modul- Fehlercode Mögliche Fehlerquellen Bemerkungen nummer F1_Motor Motor F1_Motor Motor Fehler beim Durchführen eines Ver- /Entriegelvorgangs (Zielzustand wurde nicht erreicht) Zunächst Timeout SET;MOT_LOCK_TI MEOUT erhöhen (Lock-Prozess kann bei erhöhter Last länger dauern). Wenn dies keine Abhilfe schafft, mit Fehlerbehebung unter Fehlerquelle "Motor"...

  • Seite 76: Fehlerbeschreibung Und Fehlerquellen

    Funktionsumfang Fehlermodul Modul- Fehlercode Mögliche Fehlerquellen Bemerkungen nummer F4_Motor_ Motor, interne Elektronik Handler F4_Motor_ Motor Fehler beim Handler Durchführen eines Ver- /Entriegelvorgangs (Zielzustand wurde nicht erreicht) Zunächst Timeout SET;MOT_LOCK_TI MEOUT erhöhen (Lock-Prozess kann bei erhöhter Last länger dauern). Wenn dies keine Abhilfe schafft, mit Fehlerbehebung unter Fehlerquelle...

  • Seite 77: Maßnahmen Zur Fehlerbehebung

    Funktionsumfang Es können nun abhängig von den möglichen Fehlerquellen Maßnahmen zur Fehlerbehebung ergriffen werden: Fehlerquelle Fehlerbild Mögliche Ursache Behebung/Maßnahmen interne Fehler bei der EEPROM defekt, Elektronik Kommunikation Positionssensor defekt, mit dem Temperatursensor defekt, EEPROM, mit F100 MCU defekt, kalte Lötstelle, Wackelkontakt, Positionssensore elektromagnetische n, mit dem...

  • Seite 78: Verfahren Mit Hoher Geschwindigkeit

    Funktionsumfang Bei Kontaktieren des Supports bitte folgende Dateien zur Fehleranalyse mit den SFE-Tool vorab erzeugen und bereithalten: 7.2.3 Verfahren mit hoher Geschwindigkeit Bei Verfahren mit hoher Geschwindigkeit muss der SFE verriegelt sein. Die entstehenden Kräfte durch die Bewegung können sonst zu einer Beschädigung führen. Die Kräfte, welche bei entriegeltem SFE noch wirken dürfen sind dem Datenblatt zu entnehmen, bei Kräften darüber muss der SFE verriegelt werden.

  • Seite 79: Beispielhafte Anwendungsfälle

    Funktionsumfang Beispielhafte Anwendungsfälle Bei einem Beispiel wie unten aufgeführt, ist folgendes zu beachten: Das System darf bei einer Bewegung im entriegelten Zustand niemals an seine Anschlagsgrenzen gebracht werden, um Beschädigungen vorzubeugen. Die maximale Geschwindigkeit für eine neu einzurichtende Applikation sollte daher iterativ und unter Beobachtung der internen Sensorik ermittelt werden.

  • Seite 80: Vermessen Eines Werkzeugwechslers

    Funktionsumfang 7.3.5 Vermessen eines Werkzeugwechslers Die Ablagepositionen für die einzelnen Werkzeuge können mit dem SFE automatisiert vermessen werden. Dies erspart ein aufwendiges händisches teachen der Positionen. Anzeige verschiedener Betriebszustände (LED-Modi) 7.4.1 Mittels dem Befehl SET;LED_MODE;OFF werden alle LEDs dauerhaft ausgeschaltet. 7.4.2 STATUS Mittels dem Befehl SET;LED_MODE;STATUS wird in den Status Modus gewechselt.
  • Seite 81 Funktionsumfang Beispiel 1 für ein mögliches LED-Muster Das folgende LED-Bild visualisiert die Information, dass als Verriegelungsmodus DIGIN gewählt wurde, der Aussteuerungsgrad der Proximity Sensoren zwischen 0-66% liegt und dass beim Verriegelungs-/ Entriegelungsvorgang ein Fehler aufgetreten ist. Beispiel 2 für ein mögliches LED-Muster...
  • Seite 82 Funktionsumfang 7.4.3 Mittels dem Befehl SET;LED_MODE;IO wird in den IO Modus gewechselt. Hier sind die folgenden sechs Zustände am SFE zu erkennen: • Digitaler Ausgang Fehler (DigOut Error) Fehler (High) rot Kein Fehler (Low) weiß • Digitaler Ausgang Verriegelungsstatus (DigOut Riegel) Verriegelt (High) blau Entriegelt (Low) weiß...

  • Seite 83: Graph_Xyz

    Funktionsumfang 7.4.4 GRAPH_XYZ Mittels dem Befehl SET;LED_MODE;GRAPH wird in den Graph Modus gewechselt. In diesem Modus ist die aktuelle Auslenkung der X-, Y- und Z-Achse graphisch dargestellt. Je größer die Auslenkung in x/y-Richtung ist, desto mehr LEDs leuchten. Die Auslenkung in z-Richtung wird durch eine Farbänderung von weiß...
  • Seite 84 Funktionsumfang Beispiel 4 für ein mögliches LED-Muster Achse Aktuelle Auslenkung im Bereich zwischen -2,00 bis -2,49mm -0,15 bis -2,00mm -2,49 bis -3,00mm Auslenkung der Flanschplatte Beispiel 5 Beispiel 5 für ein mögliches LED-Muster...

  • Seite 85: Quality

    Mit dem Befehl SET;LED_MODE;SENSOR wird der Sensormodus dargestellt. Er beinhaltet eine Darstellung der Sensorauslenkung mit einem Farbübergang vom minimalerSensorwert (grün) zum maximale Sensorwert (rot). Dieser LED-Modus wird ausschließlich durch den Bosch-Rexroth- Service für Analysen bezüglich der Positionssensorik genutzt. Er wird daher an dieser Stelle nicht weiter beschrieben.

  • Seite 86: Lizenzhinweise Dritter

    Lizenzhinweise Dritter Lizenzhinweise Dritter BSD 2-clause FreeBSD License Komponentenname Version Copyright lmfit 8.2.2 Copyright (c) 1980-1999 University of Chicago 2004-2018 Joachim Wuttke, Forschungszentrum Juelich GmbH BSD 2-clause FreeBSD License Redistribution and use in source and binary forms, with or without modification, are permitted provided that the following conditions are met: 1.

  • Seite 87: Bsd (Three Clause License)

    Lizenzhinweise Dritter BSD (Three Clause License) Komponentenname Version Copyright STM32Cube HAL 6.2.0 Copyright (c) 2016 STMicroelectronics BSD (Three Clause License) Redistribution and use in source and binary forms, with or without modification, are permitted provided that the following conditions are met: •...

  • Seite 88: Rsa Md4 Or Md5 Message-Digest Algorithm License

    Lizenzhinweise Dritter RSA MD4 or MD5 Message-Digest Algorithm License Komponentenname Copyright Copyright (c) RSA MD4 or MD5 Message-Digest Algorithm License License to copy and use this software is granted provided that it is identified as the "RSA Data Security, Inc. MD4 or MD5 Message-Digest Algorithm" in all material mentioning or referencing this software or this function.

  • Seite 89: Anhang

    Anhang Anhang Abbildungsverzeichnis Achsen ............................16 Typenschild..........................20 Montage Adapterplatte ......................22 Flanschdeckel Montage an Gegenflansch ................23 Montage SFE an Flanschdekel ....................24 Stecker für den SFE ......................... 25 Nutzung des Testcases ......................42 Nutzung des Testcases – type "type" ..................43 Kabel ............................

  • Seite 90: Tabellenverzeichnis

    Anhang Tabellenverzeichnis Abkürzungen..........................9 Datenblatt ..........................18 Kurzanleitung ..........................20 Typenschild..........................20 Bildschirmeinstellungen ......................28 Übersicht SFE Tool ........................30 Sprache umstellen ........................31 Firmware aktualisieren ......................33 Export SFE-Konfiguration ......................36 Import SFE-Konfiguration ......................37 Nutzung der Konsole ........................ 38 Messungen aufzeichnen ......................

Inhaltsverzeichnis