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Commonplace Robotics Mover4 Bedienungsanleitung

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Bedienungsanleitung Mover4
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Verwandte Anleitungen für Commonplace Robotics Mover4

Inhaltszusammenfassung für Commonplace Robotics Mover4

  • Seite 1 Bedienungsanleitung Mover4...
  • Seite 2 Bedienungsanleitung Mover4, Mover5, Mover6 Version 2018/07 (SW V902-09, HWE 2MV23HWM V05DOC V16) © Commonplace Robotics GmbH, 2011-2018 Commonplace Robotics GmbH Gewerbepark 9-11 49143 Bissendorf 05402 - 9689290 info@commonplacerobotics.de www.commonplacerobotics.de Das CE-Zeichen bestätigt, dass dieses Produkt die Hauptanforderungen der Richtlinien 2004/108/EG (Elektromagnetische Verträglichkeit von Elektro- und...

  • Seite 3: Inhaltsverzeichnis

    Anschluss Netzteil und USB-Adapter ................9 Installation Software CPRog ....................10 Installation Treiber USB-Adapter ..................12 Roboter ..............................13 Geometrie Mover4 ........................13 Geometrie Mover5 ........................14 Geometrie Mover6 ........................15 Digitale Ein- und Ausgänge ....................16 Lochbild Standfuß ........................17 Verfahren des Roboters mit CPRog ..................
  • Seite 4 Programmieren des Roboters mit CPRog ................25 Programmelemente ......................... 25 Aufnehmen eines Programmes in der 3D-Ansicht ........... 26 Speichern und Laden eines Programmes ..............26 Abspielen eines Programmes .................... 26 Editieren eines Programms mit GraphEdit ..............27 Editieren eines Programms mit TextEdit ..............28 Konfiguration ............................

  • Seite 5: Sicherheitshinweise

    1. Sicherheitshinweise  Der Roboter ist für die Nutzung durch Erwachsene und Jugendliche im Bereich des Edutainment und in F&E- Umgebungen konzipiert.  Der Roboter darf nicht in der industriellen Fertigung oder im Dauerbetrieb eingesetzt werden.  Der Roboter darf nicht unbeaufsichtigt operieren. ...

  • Seite 6: Einführung

    2. Einführung 2.1 Produkt Die Commonplace Robotics Mover sind Roboter für den Education- und Edutainment-Bereich. Sie können bei einer Reichweite von 500 mm bis zu 500 g (zzgl. Greifer) heben. Abb. 1: Mover4 und zum Betrieb notwendige Komponenten Der modulare Aufbau des Roboters verbindet die einzelnen Achsmodule durch Aluminiumprofile, die Achsverbinder.

  • Seite 7: Spezifikationen

    2.2 Spezifikationen 2.2.1 Mover4 Anzahl Achsen 4 Servoachsen Spannungsversorgung 12 V bei max 5 A Stromverbrauch Regelung still: 0,5 A / Bewegung: < 2,5 A Feinsicherung mit 2,5 A im Fuß Kommunikation CAN bei 500 kBit/s Reichweite 455 mm plus Greifer...

  • Seite 8: Systemvoraussetzungen

    2.2.3 Mover6 Anzahl Achsen 6 (4 Servoachsen und 2 Smartservos) Spannungsversorgung 12 V bei max 5A Stromverbrauch Regelung still: 0,5 A / Bewegung: < 3,0 A Feinsicherung mit 3,25 A im Fuß Kommunikation CAN bei 500 kBit/s Reichweite 600 mm inkl. Greifer Traglast 400 g Ein / Ausgänge...

  • Seite 9: Installation

    3. Installation 3.1 Aufstellen des Roboters Der Roboter muss auf einem Standfuß oder einem anderen Gegenstand so festgeschraubt werden, dass er nicht umkippen kann. 3.2 Anschluss Netzteil und USB-Adapter Abb. 2: Kabelbaum mit Netzteil und USB-Adapter Der Kabelbaum verbindet Netzteil, USB-Adapter und Roboter wie oben dargestellt. Alle Stecker sind verpolungssicher.

  • Seite 10: Installation Software Cprog

    3.3 Installation Software CPRog Legen Sie die CPRog-CD in ein CD- Laufwerk ein. Je nach Einstellungen öffnet sich automatisch das CD-Menü, oder Sie müssen es aufrufen: D:\.autorun\autorun.exe Wählen Sie den ersten Knopf „Install CPRog“ aus. Eventuell müssen Sie bestätigen, dass Änderungen an Ihrem Computer vorgenommen werden dürfen.
  • Seite 11 Der Fortschrittsbalken informiert Sie über den verbleibenden Zeitraum, typischerweise wenige Sekunden. DirectX: Es wird geprüft, ob alle notwendigen DirectX-Kompo- nenten vorhanden sind. Eventuell wird automatisch DirectX 9.0c von der CD installiert. Dies kann auch notwendig sein, wenn schon DirectX 11 installiert ist, aber trotzdem notwendige Dateien fehlen.

  • Seite 12: Installation Treiber Usb-Adapter

    3.4 Installation Treiber USB-Adapter Unter Umständen müssen, um den USB-Adapter nutzen zu können, die entsprechenden Treiber von der Fa. PEAK-Systeme GmbH installiert werden. Diese finden Sie ebenfalls auf der CPRog-CD. Legen Sie die CPRog-CD in ein CD- Laufwerk ein. Je nach Einstellungen öffnet sich automatisch das CD-Menü, oder Sie müssen es aufrufen: D:\.autorun\autorun.exe...

  • Seite 13: Roboter

    4. Roboter 4.1 Geometrie Mover4 Abb. 3: Geometrie des Mover4 Die Abbildung zeigt die Achslängen des Mover4. Inklusive Greifer erreicht er einen Arbeitsraum von 550 mm. Der Arbeitsraum ist durch die Werkseinstellung der CPRog-Software begrenzt. Diese Begrenzung kann in dem Konfigurationsfile des Roboters angepasst oder...

  • Seite 14: Geometrie Mover5

    Pinbelegung der Greiferbuchse Pin1: 12V, max 0.5A Pin2 GND Pin3: DOut 11 (5V TTL) Pin4: DOut 12 (5V TTL) Pin5: nicht verwendet Pin 6: nicht verwendet Abb. 4: Zeichnung des Mover4 Greiferflansch 4.2 Geometrie Mover5 Abb. 5: Geometrie des Mover4...

  • Seite 15: Geometrie Mover6

    Pinbelegung der Greiferbuchse Pin1: 12V, max 0.5A Pin2 GND Pin3: DOut 11 (5V TTL) Pin4: DOut 12 (5V TTL) Pin5: nicht verwendet Pin 6: nicht verwendet Abb. 6: Zeichnung des Mover5 Greiferflansch 4.3 Geometrie Mover6 Abb. 7: Geometrie des Mover6...

  • Seite 16: Digitale Ein- Und Ausgänge

    Pinbelegung der Greiferbuchse JST XH 6-pol Buchse Pin1: nicht verwendet Pin2: nicht verwendet Pin3: Digital Out 11 (5V TTL) Pin4: Digital Out 12 (5V TTL) Pin5: Pin6: 12V max. 250 mA 70 mA anhaltend Abb. 8: Zeichnung des Mover6 Greiferflansch 4.4 Digitale Ein- und Ausgänge An dem Sub-D Stecker im Fuß...

  • Seite 17: Lochbild Standfuß

    Variante sind mit 1A beslastbar, auf Pin 9 muss die dafür verwendete Versorgungs- spannung von 24V zugeführt werden. Zwei weitere Digitale Ausgänge befinden sich am Montageflansch des Roboters zur Ansteuerung eines Greifers, siehe den folgenden Abschnitt. 4.5 Lochbild Standfuß Abb. 10: Zeichnung des Standfußes Der Roboter kann durch die M4-Durchgangsbohrungen befestigt werden.

  • Seite 18: Verfahren Des Roboters Mit Cprog

    5. Verfahren des Roboters mit CPRog 5.1 Einführung Mit der Programmierumgebung CPRog kann der Mover gesteuert und programmiert werden. Es kann online mit Roboter oder offline in Simulation gearbeitet werden. Abb. 11: Programmoberfläche von CPRog Im oberen Bereich befinden sich die beiden Reiter „Motion“ und „Programming“, sie stellen Knöpfe für zum Bewegen und Programmieren zur Verfügung.

  • Seite 19: Auswählen Des Passenden Roboters In Der Darstellung

    5.2 Auswählen des passenden Roboters in der Darstellung CPRog verfügt über eine projektbezogene Konfiguration. Sie können das Projekt mit dem entsprechenden Roboterarm auswählen: Mover4, 5 oder 6. Klicken Sie dazu auf den Kreis in der linken oberen Ecke und wählen Sie "Projekt öffnen". Wählen Sie nun die Datei mit Ihrem Roboterarm aus.

  • Seite 20: Bewegen Des Roboters Mit Joypad Und Buttons

    o Verschieben der Darstellung: Ziehen der Maus mit gedrückter mittlerer Maustaste und gedrückter Strg-Taste. o Zoomen in bzw. aus der Darstellung: Bei gedrückter Shift-Taste die Maus mit gedrückter mittlerer Maustaste ziehen. (zoomt auf Mittelpunkt der Darstellung) bzw. Drehen des Mausrades (zoomt auf die aktuelle Cursorposition) ...
  • Seite 21 Abb. 15: Richtungsknöpfe im kartesischen Modus. Im Joint-Modus werden die Achsen A1 bis A4 dargestellt. Im kartesischen Jog-Modus können Begrenzungen eingeschaltet werden, die Definition erfolgt in der Datei \CPRog\Data\Robots\CRPFour\CPRFour.xml Wenn der Roboter über den Rand des erlaubten Bereiches hinauskommandiert wird, so blockiert er, der Rechner gibt Warntöne von sich.

  • Seite 22: Bewegen Des Roboters Mit Der Grafik

    5.5 Bewegen des Roboters mit der Grafik Eine Alternative zum Joypad ist das Ziehen des Roboters in der grafischen 3D- Umgebung. Bei Auswahl eines Gelenks des Roboters mit der linken Maustaste leuchten die Gelenkkonturen rot auf. Bei Auswahl des Gelenks und Bewegen der Maus mit gedrückter linker Maustaste dreht sich dieses Gelenk je nach Mausbewegung vorwärts oder rückwärts.

  • Seite 23: Verbinden Der Hardware

    5.7 Verbinden der Hardware Ebenso wie der simulierte Roboter kann auch der reale Roboter verfahren werden. Dazu wird in drei Schritten die Hardware initialisiert, quittiert und freigegeben. Dazu muss der USB-CAN-Adapter angeschlossen sein, die Stromversorgung des Roboters muss angeschaltet sein. Abb.

  • Seite 24: Setzen Der Achsnullpunkte Des Roboters

    Dann muss der Knopf „Nullstellen der Achsen“ gedrückt werden, der folgende Dialog muss mit OK bestätigt werden. Da diese Funktion die Motorfreigabe zurücknimmt, müssen im Anschluss die Fehler quittiert und die Motoren freigegeben werden. Abb. 19: Nullstellung des Mover4 (links), Mover5 mit Parallelgreifer (Mitte) und Mover6 (rechts).

  • Seite 25: Programmieren Des Roboters Mit Cprog

    6. Programmieren des Roboters mit CPRog 6.1 Programmelemente Ein Programm des Mover4 besteht aus einer Kombination von 9 verschiedenen Kommandos: Der Roboter bewegt sich auf einer geraden Linie von der aktuellen Position zum Zielpunkt. Die Geschwindigkeit wird in mm/s angegeben.

  • Seite 26: Aufnehmen Eines Programmes In Der 3D-Ansicht

    Die Programme werden als XML-Dateien gespeichert. Die Befehlsdefinitionen finden Sie im Anhang 12. 6.2 Aufnehmen eines Programmes in der 3D-Ansicht In der 3D-Ansich kann ein Programm entweder mit dem Joypad, oder über die Programmknöpfe aufgenommen werden. Mit dem Joypad: Jeder Druck auf den Knopf X erzeugt einen Linearbefehl zur aktuellen Position.

  • Seite 27: Editieren Eines Programms Mit Graphedit

    Mit den Tasten im Bereich Motion/Programs kann ein Programm abgespielt, pausiert und gestoppt werden. Die Checkbox „Repeat“ lässt das Programm in einer Endlosschleife laufen. 6.5 Editieren eines Programms mit GraphEdit Über die Taste Programming/Editor wird der grafische Programmeditor geöffnet. Dieser erlaubt in einer Puzzle-Ansicht, Programme anzupassen und zu erstellen. Abb.

  • Seite 28: Editieren Eines Programms Mit Textedit

    6.6 Editieren eines Programms mit TextEdit Über die Schaltfläche neben GraphEdit wird der TextEdit-Programm-Editor geöffnet. Dieser Editor ist für größere Programme besser geeignet und bietet mehr Informationen. Der Editor enthält eine Syntaxprüfung. Ungültige Zellen sind rot markiert, die Syntax für den Befehl wird in der unteren Zeile als Hilfe angezeigt. Bei Fehlern im Programm kann es nicht gespeichert werden.
  • Seite 29 Bei Auswahl von 'Speichern' aus dem Menü Datei wird das aktuelle Programm vom Roboter geschrieben und geladen. So ist der Roboter wieder mit dem Texteditor synchronisiert. Bei Auswahl von 'Speichern unter' aus dem Menü Datei wird das aktuelle Programm unter einem anderen Namen gespeichert. Die neue Datei wird vom Roboter geladen.

  • Seite 30: Konfiguration

    7. Konfiguration 7.1 Anwendungskonfiguration: CPRFrontend.xml Die Anwendungskonfiguration kann durch Anpassen der Parameter in verschiedenen XML-Dateien erfolgen. CPRog merkt sich, welches Projekt beim Start geladen werden soll. Um ein bestimmtes Programm, einen Override oder eine Kameraposition beim Start festzulegen, kann die Projektdatei im Menüpunkt "Save Project" des Kreismenüs gespeichert werden.

  • Seite 31: Roboterkonfiguration Software

    Bitte orientieren Sie sich an den Beispielen, wenn Sie verschiedene Kombinationen ausprobieren möchten. Die CAD-Dateien müssen im Format .stl (nur ASCII) oder AliasWavefront.obj vorliegen, Einheiten sind in mm. 7.2 Roboterkonfiguration Software Für jeden in der CPRog-Simulation dargestellten Roboter existiert ein Konfigurationsfile, etwa die Datei C:\CPRog\Data\Robots\CPRFour\CPRFour.xml In der folgenden Zeile werden Verfahrgeschwindigkeiten im Jog-Modus definiert:...
  • Seite 32 Die Software und ihre Dokumentation können Sie im Internet herunterladen unter http://wiki.cpr-robots.com Sie ermöglicht es, einzelne Gelenke zu bewegen, die Parameter der Steuerplatine einzustellen oder den Roboter in einer Sinusbewegung zu bewegen. Diese Funktionalität ist auch bei der Suche nach Problemen oder bei der Programmierung direkt am CAN-Bus hilfreich.

  • Seite 33: Interfacing

    8. Interfacing 8.1 CRI Interface Die CRI-Schnittstelle ermöglicht die Verbindung über Ethernet und das Joggen des Roboters, das Senden von Bewegungsbefehlen und das Starten von Programmen. Mit diesem Setup können Sie die CPRog-Funktionalitäten nutzen und eigene Algorithmen in einem CRI-Client, z.B. einem Vision-System, implementieren. Möglichkeiten sind dann z.B: ...

  • Seite 34: Ros - Robot Operating System

    8.2 ROS – Robot Operating System Das Willow Garage Robot Operating System (www.ros.org) ist in der Forschung weit verbreitet, insbesondere im Bereich der Serviceroboter. Für den Mover stehen Pakete zur Verfügung, um sich mit der Hardware zu verbinden und den Roboter durch Joint- und Positionsmeldungen zu steuern.

  • Seite 35: Can Protocol Spezifikation

    Die Protokollbeschreibung ist in unserem Wiki im Abschnitt Interfacing zu finden: http://wiki.cpr-robots.com Bitte beachten Sie auch die C++-Implementierungen auf www.githu.com/CPR- Robots für Code-Beispiele. Der Mover4 hat die Standard-CAN-IDs 0x10, 0x20, 0x30, 0x40 für die vier Joint-Module. Beim Mover5 kommt 0x50, beim Mover6 0x60 hinzu.

  • Seite 36: Fehleranzeigen

    10. Fehleranzeigen Der Roboter bietet verschiedene Möglichkeiten der Fehleranzeige: 10.1 LED am Roboterfuß Die LED am Sockel des Roboters gibt Auskunft über die Spannungsversorgung und die CAN-Kommunikation:  LED ist aus: Kein Strom verfügbar. Prüfen Sie die Stromversorgung, den Not-Aus-Schalter, alle Anschlüsse und die Sicherung in der Roboterbasis. ...

  • Seite 37: Hardware-Status Über Can-Bus

    10.4 Hardware-Status über CAN-Bus Der Hardware-Status des Roboters wird auf der linken Seite des CPRog-Fensters und im Log-Fenster angezeigt. Fehler Bit in Bedeutung Mögliches Vorgehen Fahlerbyte Bus dead Der CAN-Bus ist nicht Alle Stecker und den Not-Aus- erreichbar. Der Grund ist Knopf überprüfen.
  • Seite 38 Ein normaler Zustand nach dem Einschalten der Steuerung ist ein Fehlercode von z.B. 0x1C (Motor nicht freigegeben, CommWatchDog, PositionLag) Nach einem Fehlerreset ist der Normalzustand 0x04 (Motor nicht freigegeben). Nach dem Freigeben des Motors lautet der Status 0x00, nun ist der Motor bereit zur Bewegung.

  • Seite 39: Troubleshooting

    11. Troubleshooting Dieser Abschnitt bietet Lösungsansätze bei Problemen und ist in die Bereiche Installation, Software und Mechanik unterteilt. Wenn diese Ansätze nicht weiterhelfen kontaktieren Sie uns, wir helfen:  Mail: service@commonplacerobotics.de Wenn Sie uns eine Mail schicken fügen Sie bitte immer eine Beschreibung des Problems und die drei Dateien „install.log“, „startUpLog.txt“...

  • Seite 40: Software Cprog

    11.2 Software CPRog Fehler Mögliche Ursache Abhilfe Verbindungsabbruch Der Roboter erwartet Reset der Fehler, Freigeben der regelmäßig eine Nachricht vom Motoren, Programm wieder Steuerrechner. Wenn dieser zu starten. Siehe Abschnitt 5.6. stark belastet ist kann die Vermeidung: Schließen von Pause zwischen zwei weiteren Programmen, Nachrichten zu lang sein.

  • Seite 41: Hardware

    11.3 Hardware Fehler Mögliche Ursache Abhilfe Positionsfehler: der Roboter Durch unerwartete Nullpunkte der Achsen neu fährt nicht mehr exakt den Stromausfälle oder setzen, siehe Abschnitt 5.8. gleichen Punkt an. Bewegungen der Achsen im Vermeidung: Achsen niemals im ausgeschalteten Zustand ausgeschalteten Zustand per können sich die Achsnullpunkte Hand bewegen.

  • Seite 42: Anhang: Befehlsdefinitionen

    12. Anhang: Befehlsdefinitionen Die neun unten aufgeführten Befehle lassen sich im Programm kombinieren. Ein Programm startet mit den Zeilen <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <!-- values in mm and degree --> <Program> <Header ProgramName ="CPRog recording" Author="nn" SetUpDate="" LastChangeDate="" Kinematic="CPRFour"/> Es folgen die Kommandos, geschlossen wird es mit der Zeile </Program>...
  • Seite 44 © Commonplace Robotics August 2018...

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