VISION & ROBOTICS
j a a r g a n g 1 | n u m m e r 5 | o k tob e r 2 0 0 9
Oogsttijd
Visie op voedselverwerking Multifunctioneel grijpen Hergebruik robotsystemen
FAN UC – NO. 1 IN FACTORY AUTOMATION AND ROBOTS .
www.zuk.de
In the yellow world of FANUC Robotics the focus is on speeding up your business, improving your products and reducing your costs. Discover the world’s most varied range of robots which provides unbeatable 99.99% reliability. Strengthen your competitive advantage with intelligent automation solutions – we have everything you need: Smart. Strong. Yellow.
Let’s accelerate your business now!
FANUC Robotics Benelux
02
Intercity Business Park
T: +32 (0)15 20 71 57
Genraal De Wittelaan 15
F: +32 (0)15 20 71 92
B- 2800 Mechelen
www.fanucrobotics.be
Colofon Vision & Robotics is hét vakblad over automatiseringsoplossingen voor de maak-, agro-en foodindustrie door specialisten in robotica en visionsystemen. j a a r g a n g 1 | n u m m e r 5 | o k tob e r 2 0 0 9 Vision & Robotics verschijnt zes maal per jaar. Toezending geschiedt op abonnementbasis en controlled circulation. Uit g e v e r Henk van Beek, Fenceworks BV Telefoon: 06 - 28 41 70 73 E-mail:
[email protected] R e d a cti e Liam van Koert, Verbal Essence Joanna Hughes, Verbal Essence Telefoon: 06 - 17 58 82 65 Email:
[email protected] R e d a cti e r a a d Pieter Jonker, TU Eindhoven en TU Delft Jaap van de Loosdrecht, Computer Vision Lab, NHL
LIAM van koert
Cornucopia
Martin van de Have, RAB en ABB Fred Bokhorst, RAB en Ferdar
In de Griekse oudheid ging het verhaal de ronde dat Zeus als baby bij een geit aan
Bas van Wondergem, DVC
de borst lag. Tijdens een speelpartijtje brak hij per ongeluk één van beide hoorns af,
Hans Lenos, lenosonline.info
en de geit veranderde in een eenhoorn. De hoorn zelf werd later de Hoorn des Over-
Wim Hoeks, BrainCenter
vloeds, die de bezitter alles schonk wat zijn of haar hartje begeerde. Tegenwoordig is de hoorn het symbool van de oogsttijd, en duikt hij vaak op bij Thanksgiving-
V or m g e vin g
achtige feestjes.
Laura Willemsen, Grafisch ontwerp
De realiteit van het huidige oogstseizoen is er helaas geen van overvloed. Want hoewel er zo nu en dan nog echt wel vruchten geplukt worden van eerder geplante
Dr u k
zaadjes, zijn er ook voldoende oogsten mislukt. Een cornucopia (cornu is Latijns voor
JB&A van driel drukkerij
hoorn, copu betekent voorraad) zou nu zeer goed van pas komen. Maar in plaats daarvan is het een kwestie van keuzes maken. Moeilijke keuzes. Investeren om
P osta d r e s r e d a cti e
klaar te zijn voor betere en modernere tijden? Gemakkelijker gezegd dan gedaan.
Postbus 82, 2460 AB Ter Aar
Er moet natuurlijk wel geld voor zijn. Afwachten tot de storm, die eigenlijk meer
E-mail:
[email protected]
weg heeft van een grote windstilte, voorbij is geraasd, en dan kijken hoe het ervoor staat? Stilstaan is achteruitgaan, dus ook dit behoort niet tot de mogelijkheden.
Abonn e m e nt e n
Het kant en klare antwoord moet ik u helaas schuldig blijven. Maar volgens mij
[email protected]
is het in ieder geval tijd om nog beter te kijken waar de kansen liggen, en om hierbij niet in de geijkte gedachtepatronen te vervallen. Samenwerken in plaats
A d v e rt e nti e - e x p l oitati e
van concurreren. Over de grenzen kijken naar zowel import- als exportmogelijkhe-
Henk van Beek, Fenceworks BV
den. Nieuwe markten aanboren, of een upgrade doorvoeren in plaats van een heel
Telefoon: 06 - 28 41 70 73
nieuw systeem aan te schaffen. Want uiteindelijk zal er toch gezaaid moeten wor-
E-mail:
[email protected]
den. Zo niet, dan kunnen we de oogst volgend jaar zeker op onze buik schrijven.
A a n d it n u m m e r w e r k t e n m e e Yves De Groote, Tanja van Rooden, Safora S.S. Macdonald-Akrum, Hans Lenos, Fred Bokhorst, Kees Kroes en Bram Janssen
Column 03
012
013
014
015
016
017
018
019
020
021
022
023
> Common Vision Blox is the perfect
software platform for quick and reli-
able vision application development. This fast, powerful, modular programming library supports all common
acquisition technologies. Based on a
set of highly optimized algorithms, users can even integrate custom code
for total flexibility. For a cost-effective, truly industrial product, test Common Vision Blox today.
024
025
026
027
Imaging At Its Best. Download your own test version at:
www.commonvisionblox.com
028
put your i nspection on course to wi n 030
www.irisvision.eu Phone +31 (0)575 - 495 159
031
032
033
Hét onafhankelijke vakblad voor machinebouwers, system integrators en eindgerbuikers van productielijnen in de maak-, agro- en foodindustrie. Neem vandaag nog contact met ons voor een gratis abonnement.
Schrijf naar Postbus 82 2460 AB Ter Aar | Bel met 06 284 170 73 | Email naar
[email protected]
In dit nummer
08
Visie op voedselverwerking
08
EyeSonic Evolution: arbeidskracht van de toekomst
12
Vision en robots goed zichtbaar op Drinktec 2009
15
De kracht van eenvoudige robotoplossingen
18
Multifunctioneel grijpen vat variabelen in de kraag
21
Onderwater topsport met de ogen open 26
Robotsystemen krijgen een tweede kans
32
Redactioneel
03
Colofon
03
Nieuws
06
Branche Bulletin
24
Robotveiligheid
29
Productnieuws
34
Adverteerdersindex
37
RAB-column
38
Rubrieken
26 12
Oktober 2009 | VISION & ROBOTICS
Inhoud 05
Robots gaan tuinieren Wetenschappers van de Massachusetts Institute of Technology hebben een nieuwe robot ontwikkeld, die wellicht in de nabije toekomst uw tuin zal onderhouden. De zaadjes zult u zelf moeten kopen, maar de robot doet de rest.
Gebaseerd op het ronde Roomba vloerreinigingssysteem, heeft de kleine
De autonome robots zorgen ervoor dat studenten een basisbegrip ten aan-
tuinrobot een diameter van 30,5 centimeter. Bovenop de Roomba bevin-
zien van software- en hardware-engineering ontwikkelen. Tegelijkertijd
den zich de robotarm en een on-board laptop. De robotarm is uitgerust
komen ze meer over de agrarische sector - een belangrijke en groeiende
met een camera en een vlakke grijper. Vooralsnog worden er alleen to-
industrie - te weten. In de toekomst wil het team van MIT experimenteren
maten geplukt. Nikolaus Correll, professor aan MIT die samen met zijn
met vruchten die weer andere uitdagingen bieden, zoals kleine sinaasap-
studenten de tuinderrobot ontwikkelt, legt uit: “Momenteel gebruiken we
pels die op een volledig andere manier groeien.
alleen cherrytomaatjes, maar in de toekomst kunnen we allerlei types
Robots worden steeds vaker ingezet voor eentonige en fysiek zware tuin-
fruit en groente toepassen. De robotische tuinier combineert namelijk veel
activiteiten. Hierbij moet gedacht worden aan sneller en efficiënter on-
autonome functies, zoals force control, vision en beweging. En het is niet
kruid wieden, maar ook aan oogsten. Het doel op de lange termijn is dat
eenvoudig een robot te programmeren die een tomaat selecteert, om-
een kleine kas van tien bij tien meter bijna zelfstandig diverse soorten
dat ook beoordeling parten speelt. Het bepalen welke kleur rood bij een
groenten en fruit aan de eigenaar levert. Het is slechts een kwestie van
rijpe tomaat hoort, het aanbrengen van de juiste druk bij het vastpakken
water en voeding geven en de robot doet de rest. Een doorsnee robot-
van de vrucht zonder daarbij de tomaat te beschadigen, om vervolgens
tuinier kost circa 2,500 dollar. Er zijn zeker nog verbeteringen die moeten
de vrucht los te plukken, zijn allemaal vaardigheden die geleerd moeten
worden doorgevoerd, maar over enkele jaren zullen deze robots in vele
worden.”
tuinen aan het werk zijn.
Begin deze maand hebben Wilard Boyle en George Smith de Nobelprijs voor de Natuurkunde in ontvangst mogen nemen. Hun vinding? De CCD-chip die niet meer is weg te denken uit hedendaagse visionsystemen. Ze bedachten hun ‘Charge Bubble Device’, later charche-coupled devive, op een ochtend in september 1969, toen ze op zoek waren naar een betere manier om elektronisch geheugen te maken. Door licht op een lichtgevoelige chip te laten vallen, konden zogenoemde pixels zich met elektronen vullen. Hoe meer licht, des te meer elektronen. Als geheugen bleek de CCD maar een matige drager, maar dat beide heren zagen al snel het potentieel in op het gebied van cameratechnieken en fotografie. Het duurde dan ook niet lang voordat in 1970 de eerste digitale camera een feit was. Een jubileum van 40 jaar later, is het moeilijk voor te stellen wat we zonder de vinding van Boyle en Smith zouden doen. In dezelfde categorie is ook de glasvezel in de prijzen gevallen. Ook hier is sprake van een technologie met grote gevolgen. Zonder de grote snelheid, capaciteit en signaalkwaliteit over grote afstanden die de vinding van Charles Kuen Kao met zich meebrengt, had het Internet er veel anders uitgezien.
06 Nieuws
CCD wint Nobelprijs
Nieuws
Miljoenensubsidie voor revalidatierobot Lopes
Zelfstandig rijst zaaien
Met een subsidie van 1,6 miljoen euro zal de revalidatierobot LOPES wor-
2008 de ‘Robot Award’ voor een geautomatiseerde rijstplanter. Deze robot
den doorontwikkeld. De LOPES helpt mensen die na een hersenbloeding
werkt geheel zelfstandig in een veld, zonder enige hulp van mensen. Zoals
gedeeltelijk verlamd zijn sneller revalideren. De verwachting is dat de ro-
bekend wordt Japan geconfronteerd met een groot vergrijzingsprobleem.
bot binnen twee jaar in klinieken kan worden getest, waarna een verdere
Het land investeert veel in geautomatiseerde productie. De rijstplanter
introductie op de markt kan volgen. De afgelopen jaren is aan het instituut
maakt gebruik van GPS om zijn locatie te bepalen. Interne sensoren me-
MIRA van de Universiteit Twente de LOPES (Lower Extremity Powered Exo-
ten de snelheid en de werpafstand van de robot. Met al deze informatie
Skeleton) ontwikkeld. Dit is een robot die de loopbeweging ondersteunt
kan de robot de snelheid en richting aanpassen, en zo een consistente
van mensen die voor een deel verlamd zijn geraakt. De robot vormt als
en efficiënte taak uitvoeren. In de toekomst wil de organisatie dat deze
het ware een extra paar benen voor de patiënt. De LOPES maakt de loop-
agrarische robot ook met andere apparatuur communiceert. Zo kan een
beweging en de patiënt, die in de robot plaatsneemt, loopt mee op een
boerderij geheel worden beheerd door robotische arbeiders.
loopband. De robot werkt op basis van het principe ‘Assistance as Needed’.
Het National Agriculture and Food Research Organization in Japan won in
Dit houdt in dat de patiënt zelf actief beweegt, en de robot de patiënt al-
Vind de zieke tulp
leen naar behoefte ondersteunt.
Plantvirussen in tulpen veroorzaken grote economische verliezen voor
In het LOPES-project is de effectiviteit van deze aanpak aangetoond, ver-
Nederlandse kwekers. Om dit probleem op te lossen, zijn experts nodig.
telt onderzoeker dr. ir. Herman van der Kooij van de Universiteit Twente.
Deskundigen die symptomen kunnen herkennen en de zieke planten kun-
“We hebben met de robot aangetoond dat het principe werkt, maar het
nen verwijderen. Deze experts zijn echter nauwelijks te vinden. Om het
apparaat zelf is nog niet geschikt voor de kliniek.” In het vervolgtraject
effect van virussen, waaronder de zeer schadelijke tulpenmozaïekvirus
wordt daarom het ‘Assistance as Needed’- principe verder doorontwik-
(TBV), te verminderen, is in Wageningen een project gestart dat als doel
keld, de aansturing verbeterd, en wordt er een nieuwe testopstelling ge-
de ontwikkeling van een autonoom robotsysteem heeft. De robot moet
construeerd. Uiteindelijk moet dit leiden tot een commerciële versie van
symptomen bij tulpen herkennen en vermoedelijk besmette planten aan-
de robot, welke geschikt is voor gebruik in de kliniek. Het Ministerie van
wijzen of vernietigen. Momenteel wordt een prototype ontwikkeld dat
Economische Zaken heeft onlangs in het kader van het programma Pieken
machinaal virusbesmette (tulpen)planten in een open veld detecteert en
in de Delta voor dit project een subsidie van ruim acht ton toegekend.
verwijderd. Aan de basis ligt een visionsysteem dat de virussymptomen
De provincie Overijssel heeft eenzelfde bedrag beschikbaar gesteld. Naar
herkent. Daarnaast is er een systeem dat de opgemerkte zieke tulpen
verwachting zal de productie en commercialisatie van de robot twintig tot
markeert of vernietigt. En tot slot moet het hele systeem autonoom in een
vijftig arbeidsplaatsen voor de Twentse regio opleveren. Partners bij de
tulpenveld kunnen opereren.
doorontwikkeling zijn MIRA (Instituut voor Biomedische Technologie en
Vorig jaar is er door Wageningen UR en telers Agrifirm en Agrifirm
Technische Geneeskunde van de Universiteit Twente), Roessingh Research
Mechanisatie BV al een uitgebreid haalbaarheidsonderzoek uitgevoerd. In
& Development uit Enschede, de Nijmeegse Maartenskliniek Research en
een eerste fase zijn diverse technieken op hun geschiktheid vergeleken.
de bedrijven DEMCON advanced mechatronics uit Oldenzaal, evenals het
In de tweede fase zijn de vier meest kansrijke technieken in een proef
in Nieuw-Vennep gesitueerde MOOG.
vergeleken op nauwkeurigheid en haalbaarheid. De resultaten waren veelbelovend en verdere verbetering leek mogelijk. Dit jaar hebben de onderzoekers zich vooral gericht op het ontwikkelen en testen van het detectiesysteem. In dit deelproject wordt een eenvoudige constructie ontwikkeld, waarmee in het veld (handmatig) beeldopnames kunnen worden gemaakt. Het systeem krijgt training in beelden van gezond en door virus aangetast plantmateriaal in al zijn variaties. Testen hebben aangetoond dat het gekozen detectiesysteem ook onder veldomstandigheden het TBV-virus net zo betrouwbaar kan opsporen als de ziekzoeker zelf.
TWA Conferentie Robotic Technologies Robotica wordt gezien als aanjager van de volgende technologiegolf met grote maatschappelijke en economische impact. Loopt u mee voorop, of volgt u liever van de zijlijn? Om dergelijke belangrijke vragen te beantwoorden, staan er in november een conferentie en een seminar op het programma. Op 5 november organiseert het TWA-Netwerk de conferentie ‘Robotic Technologies. Stay tuned! for the new business wave’. Hier komen onder andere AI, sensortechnologie en interactie met het menselijk brein in verschillende disciplines aan bod. Op 6 november organiseren het Ministerie van OCW en het Rathenau Instituut een seminar ‘Robotica in Nederland: op naar een maatschappelijke agenda’. Hier zullen meer maatschappelijke thema’s in besloten kring besproken worden.
Nieuws 07
Vision en robotica in de agrarische sector
Visie op voedselverwerking Agrarische producten, waaronder fruit, groenten, kip, vlees en vis, hebben gemeen dat de vorm, kleur en afmetingen variëren. Dit wijkt af van de traditionele robot- en visiontoepassingen in bijvoorbeeld de automobiel- of elektronica-industrie. Hoe gaan machinebouwers in de agrarische sector met deze variatie om?
Hans Lenos
08 Agrofood
Automatisering voor de agrarische industrie is complex. Iedere dag wor-
sche producten en voedsel stellen andere voorwaarden aan grijpers dan
den vele agrarische producten gesorteerd en ingepakt. Dit moet snel
metalen producten.
en doeltreffend gebeuren. En het liefst flexibel, want veel agrarische producten zijn seizoensafhankelijk. Eerst wordt het product herkend en
Grijperfabrikant Schunk is hierop ingegaan, en heeft speciaal voor de
eventueel gesorteerd. Hiervoor is een visionsysteem nodig. Bij gebruik
voedsel- en verpakkingsindustrie een voedselgrijper ontwikkeld. Deze
van speciale sorteermachines wordt het hierna in een bepaalde richting
grijpers voldoen aan de ‘Hygienic design’ volgens DIN EN 1672-2. De
gedirigeerd, en vaak met de hand opgepakt. Wanneer dit met een robot
grijpers zijn vervaardigd uit een RVS behuizing, en zodoende absoluut
moet gebeuren, dan is de grijper van doorslaggevend belang. Vervolgens
corrosiebestendig. De compleet afgedichte aandrijving van deze grijpers
moet het met een snelle robot zo snel mogelijk verplaatst worden. Paral-
wordt uitsluitend gesmeerd met vetten bestemd voor de voedselindus
lelle robots worden hier vaak voor gebruikt. Om beter te begrijpen met
trie. Door de hoge IP-waarde van IP69K is hogedrukreinigen mogelijk, en
welke uitdagingen machinebouwers in de agrarische industrie te maken
kan de grijper worden ingezet in extreme werkomgevingen van –25 tot
hebben, moet er worden ingezoomd op vision, grijpers en parallelle ro-
130 graden. Toch is de traditionele vingergrijper niet geschikt om appels
bots.
op te pakken.
Appels met appels vergelijken
Appels beschadigen gemakkelijk en worden daarom bijvoorbeeld vaak
Dit spreekwoord suggereert dat alle appels hetzelfde zijn. Voor een
in een waterkanaal getransporteerd, in plaats van op een lopende band.
visiontoepassing gaat dit spreekwoord echter niet op, en zijn alle appels
Appels kunnen wel met een niet al te krachtig vacuüm worden opgepakt.
ongelijk. Er zal altijd een verschil zijn, de ene appel kan minder rond
Het materiaal van de vacuümcup moet zacht en flexibel zijn. Hierdoor
zijn dan de andere appel, of de kleur kan verschillend zijn. Aweta is een
raakt de appel niet beschadigd, en kan het materiaal zich aanpassen aan
Nederlandse firma die zich heeft gespecialiseerd in sorteermachines voor
de vorm van de appel. Omdat de kans op een lek tussen de vacuümcup
fruit en groente, en was één van de eerste bedrijven die vision introdu-
en het product groot is, kan er een lek ontstaan. Vandaar dat het vacuüm-
ceerde voor dit proces. Power Vision is de naam van één van de producten
systeem in staat moet zijn om een grotere luchtstroom te kunnen leve-
die Aweta verkoopt. Met meerdere camera’s wordt een kleuren 3D-beeld
ren. Een goed begrip van de verschillende materialen en grijperprincipes
van een appel gemaakt. Met een speciaal geschreven neurologisch algo-
is nodig om een betrouwbare grijper te ontwikkelen.
ritme wordt vervolgens gekeken of de appel deukjes of krassen hebben opgelopen, of dat insecten een hapje uit de appel hebben genomen. En
Snel, sneller, snelst
dan is een appel en het beschreven proces nog relatief eenvoudig. Wat
Volgens de statistieken van Prognosfruit, wordt in Europa zo’n 7,5 miljoen
te denken van twee kippen of vissen? De vraag is niet waarom bananen
ton appels geproduceerd. Volgens de weegschaal van de auteur weegt
krom zijn, maar hoe krom de bananen zijn, en wat is krom?
een appel 0,25 kilogram. Dit komt dus neer op circa dertig miljard appels.
Grofweg kan er worden gesteld dat er twee soorten visionsystemen zijn.
Dat zijn een heleboel appels, die snel verpakt moeten worden. Voor het
Een systeem voor programmeurs, en eentje voor niet-programmeurs. De
automatiseren is een snelle robot nodig. De snelste robots zijn parallelle
systemen voor niet-programmeurs hebben meestal een grafische inter-
robots, die in het begin van de tachtiger jaren door Remond Clavel, pro-
face, waarin eenvoudig een visiontoepassing gemaakt kan worden. Vaak
fessor bij IRS (Institute for Robotic Systems) in het Zwitserse Lausanne is
wordt er een beeld genomen van een zo perfect mogelijk onderdeel.
uitgevonden. Het principe is gebaseerd op parallellogrammen. Een del-
Het visionsysteem gaat dan op zoek naar vergelijkbare onderdelen. Deze
tarobot is uitgevoerd met drie armen.
methode gaat ervan uit dat de vorm van de onderdelen niet wijzigt. En dat doet het nu juist wel bij agrarische producten. Voor een grillige kip
Iedere arm bestaat uit een boven- en onderarm. De as in de schouder is
zal deze methode niet lukken. Het is de vraag of alle visionvraagstukken
aangesloten op een servomotor, die de bovenarm in een bepaalde hoek
zijn op te lossen met de standaard tools die deze gebruikersvriendelijke
kan brengen. De elleboog is een kogelgewricht, waardoor de onderarm
systemen bezitten. Bij de systemen voor programmeurs koopt de pro-
vrij kan bewegen ten opzichte van de bovenarm. Het uiteinde van iedere
grammeur een bibliotheek met standaard visionalgoritmes. Door deze
onderarm is verbonden met een platform, waardoor tussen de armen
algoritmes in een bepaalde volgorde en onder bepaalde condities te ge-
een parallellogram ontstaat. Door deze constructie is de locatie van het
bruiken in een programma, kan de kip of appel toch herkend worden. Cre-
platform bepaald. Met drie armen kunnen er dus drie vrijheidsgraden
ativiteit en een goed begrip van de methoden, zoals filters, randdetectie,
worden gerealiseerd. De vierde vrijheidsgraad om de grijper ook nog
morfologie en andere visionbewerkingen, zijn absolute voorwaarden om
te kunnen roteren, wordt meestal gerealiseerd door een telescooparm,
dergelijke programma’s te kunnen maken.
die door het midden van het platform steekt. Een servomotor kan de telescooparm en de daaraan bevestigde grijper laten roteren. Traditio-
Kip, ik heb je!
nele robots bestaan uit één enkele arm. Iedere arm heeft een eigen as,
Indien besloten wordt om na het herkennen het agrarische product op te
welke met een eigen servomotor wordt aangedreven. Hierdoor is in ie-
pakken met een robot, dan is de grijper de volgende uitdaging. Agrari-
dere arm een motor en overbrenging aanwezig, waardoor het gewicht
Agrofood 09
van de robot wordt bepaald. De parallelle robot heeft meerdere armen.
ABB
De ellebogen van de armen worden niet door motoren aangedreven.
ABB noemt diens parallelle deltarobot de flexpicker. Het bedrijf heeft naar
De constructie kan hierdoor licht en eenvoudig geconstrueerd worden.
eigen zeggen in tien jaar meer dan 1800 deltarobots verkocht. Recentelijk
Iets wat licht is, kan sneller en nauwkeuriger bewogen worden. Populair
heeft ABB dit model verbeterd. De opvolger is inmiddels in verschillende
gesproken zijn de parallelle robots te vergelijken met de Formule 1 au-
uitvoeringen te koop. De compacte versie heeft een schijfvormig werkge-
to’s. De traditionele robots met vier of zes assen zijn met vrachtwagens
bied met een diameter van 800 millimeter. De standaard uitvoering heeft
te vergelijken. Met parallelle robots in laboratoria zijn al versnellingen
een werkgebied met een diameter van 1130 millimeter. In de datasheets
van honderd maal de zwaartekracht gehaald. Het patent van professor
van ABB staat vermeld dat er ook een verlengde versie wordt aangebo-
Clavel op dit principe is ondertussen verlopen. Gedurende lange tijd had
den, welke een werkgebied heeft met een diameter van 1600 millimeter.
ABB het recht om dit type robot te verkopen. Nu het patent is verlo-
De hoogte of verticale beweging die met de grijper gemaakt kan worden,
pen, bouwen veel machinebouwers hun eigen deltarobots. Ook andere
is 200 tot 300 millimeter. ABB beschikt over modellen die 1 of 3 kilogram
robotfabrikanten introduceren op dit principe gebaseerde robots. De
kunnen hanteren. Daarnaast wordt er een versie van roestvrij staal aan-
specificaties van de fabrikanten bieden tegen elkaar op. De trend is dat
geboden, waardoor de robot aan de nodige hygiënische eisen voor de
na het verlopen van het patent er meer variatie in het werkgebied ont-
voedingsmiddelenindustrie voldoet.
staat, en de robots zwaardere gewichten kunnen hanteren. Daarnaast kunnen ze dan hogere snelheden halen. Behalve ABB en Adept, bouwen
Adept
vele systeemintegratoren hun eigen parallelle robots. Fabrikanten van
De parallelle robot van Adept beschikt over vier armen, in plaats van
motion controllers, zoals Rockwell Automation en Elau, bieden het kine-
drie. Volgens Adept is de telescooparm juist een nadeel. De telescooparm
matisch model van dit type robot standaard aan in hun software.
wordt in- en uit elkaar geschoven, afhankelijk van de locatie van het
Parallelle robots zijn de Formule 1 auto’s onder de robotsystemen
010 Agrofood
Foto David Joosten
Een betrouwbare grijper begint met een goed begrip van materialen en grijperprincipes platform in het werkgebied. Aan de randen van het werkgebied moet de
Flexibel is flexibel
telescooparm helemaal uitgeschoven zijn. Dit beperkt het werkgebied.
Het woord flexibel is op meerdere manieren uit te leggen. De in dit ar-
De parallelle robot van Adept heeft een werkgebied met een diameter
tikel omschreven technieken zijn complex. Hierdoor kan ook geautoma-
van 1300 millimeter. De verticale beweging die gemaakt kan worden,
tiseerd worden in de agrarische industrie, waarin variatie eerder regel
bedraagt in het midden 500 millimeter en 250 millimeter aan de zijkant
dan uitzondering is. De kunst is echter om deze complexiteit dusdanig
van het werkgebied.
toe te passen, dat de automatisering zo eenvoudig mogelijk in de dagelijkse praktijk toepasbaar is. Wanneer een vision- of grijperexpert ge-
Om de grijper toch te kunnen laten roteren, maakt Adept gebruik van een
raadpleegd moet worden omdat de oogst dit jaar een andere vorm of
slim platformontwerp. Het platform is verdeeld in een linker- en rechter-
kleur appels veroorzaakt, dan wordt de oplossing niet als flexibel, maar
helft, welke ten opzichte van elkaar verschoven in het werkgebied gepo-
als complex ervaren. Een werkelijk flexibele oplossing maken is dus zeker
sitioneerd kunnen worden. Tussen de twee platen is een overbrenging
geen appeltje-eitje!
aangebracht, die de verschuiving omzet in een roterende beweging.
Agrofood 011
EyeSonic Evolution: arbeidskracht van de toekomst De behaalde resultaten van het EyeSonic team liegen er niet om. Tijdens het zevende Field Robot Event dat in juli te Wageningen plaatsvond, veegde de EyeSonic Evolution de vloer aan met de concurrentie. Met name in het bestrijden van onkruid dat zich tussen de rijen maïsplanten bevond, bleek de robot ijzersterk. Experts zijn ervan overtuigd dat het slechts een kwestie van tijd is, voordat robots als de EyeSonic het Hollandse landschap domineren. Niet alleen gebeurt het wieden nauwkeuriger en met minder bestrijdings middelen, ook werkt de robot zonder klagen in weer en wind, donker of licht, dag in en dag uit.
Wageningse studenten winnen goud met agrarische robot In West-Europa, en met Nederland voorop, wordt er hard gewerkt aan
pen van het nieuwe navigatiesysteem. Hun interesse voor programmeren
het duurzamer maken van de landbouw. Daarbij speelt robotisering van
maakte het aanvankelijke gebrek aan programmeerervaring ruimschoots
allerlei werkzaamheden een steeds grotere rol. De goed ontwikkelde
goed. Dit jaar had het team voor het eerst de beschikking over een Sick
robots van nu en de toekomst kunnen hun werk efficiënter en met meer
LMS 111 LIDAR sensor. Het verwerken van de meetwaarden van deze
precisie uitvoeren dan mensen. De ontwikkeling van deze robots neemt
sensor en de daaraan gekoppelde aansturing van de robot, is door Boon-
steeds serieuzere vormen aan. Dit blijkt ook uit de groei van het Field
zaayer en Van Laar in elkaar gezet. Tenslotte is Dré Jongmans het vijfde
Robot Event, dat voor de zevende editie met nieuwe uitdagingen kwam
teamlid. Afkomstig van een akkerbouwbedrijf met mestveefokkerij, ligt
voor de robots. Er moet genavigeerd worden door rijen maïs, waarin plan-
zijn interesse hoofdzakelijk in de ontwikkeling van de mechanische com-
ten ontbreken, bochten zitten en de kopakkers schuin op de rijen staan. Dit
ponenten van de robot. Jongmans heeft zich vooral bezig gehouden met
alles om te testen hoe de robots omgaan met onverwachte situaties. Een
de hardware. De fabricage van het onkruid bespuitingsysteem en de mon-
perceel maïs in de buitenlucht is immers geen laboratorium of fabriekshal,
tage van de Sick sensor zijn voorbeelden van door hem voltooide taken.
het is een dynamische omgeving en biedt de robot vele uitdagingen.
Klein maar effectief Team van vijf
De EyeSonic Evolution is een driewielige robot, welke gebouwd is om door
Het team studenten dat de EyeSonic Evolution gebouwd heeft, bestaat uit
maïsrijen te navigeren en verschillende taken uit te voeren. In een af-
vijf studenten Agrotechnologie van Wageningen Universiteit. Buiten het
gesloten aluminium kist ter grootte van een forse schoenendoos is alle
feit dat ze alle vijf deze studie volgen en in hun derde studiejaar zitten,
hardware gemonteerd. Dit voorkomt mogelijke storingen, die veroorzaakt
hebben de teamleden weinig overeenkomsten. Kees Kroes is de team-
kunnen worden door weersomstandigheden als regen of felle zon. De ro-
leider van het EyeSonic-team. Deze van een kalverhouderij afkomstige
bot is 80 centimeter lang, 30 centimeter breed en heeft een hoogte van
boerenzoon onderhoudt het contact met sponsoren en begeleiders, en
25 centimeter. Een maïsrij is 75 centimeter breed, dus de robot heeft aan
maakt de wekelijkse planning voor de werkzaamheden aan de robot.
beide kanten circa 20 centimeter speling bij het navigeren.
Het tweede teamlid is Johan Booij. Dit teamlid komt niet van een agra-
Er is bewust gekozen om de robot klein te houden. Het totaalgewicht is
risch bedrijf, maar heeft wel interesse in de landbouwtechniek. Hij heeft
circa 35 kilogram. Dit lage gewicht zorgt ervoor dat er geen grondverdich-
zich hoofdzakelijk bezig gehouden met het ontwikkelen van de software
ting optreedt als de robot door het land rijdt. Dit in tegenstelling tot de
voor de onkruiddetectie. Als derde teamlid is er Jacob-Jan Boonzaayer,
huidige landbouw, waar de grote en zware machines de structuur van de
een pelsdierenhouder, en als vierde Teus van Laar, met een achtergrond
bodem behoorlijk kunnen beschadigen.
in melkvee. Laatstgenoemden zijn aan de slag gegaan met het ontwer-
Voor de navigatie is de robot uitgerust met een Sick LMS 111 laserscan-
012 Landbouw
Kees Kroes
ner. Deze stuurt over 270 graden elke halve graad een laserstraal. Uit het
voor de boer, omdat hij op deze manier veel bestrijdingsmiddelen kan
teruggekeerde signaal vormt de sensor zelf een grafiek met de afstanden
besparen ten opzichte van de gangbare spuitmethoden voor volle velden.
tot de punten die hij om zich heen ziet. De software op de ingebouwde
Behalve het economisch voordeel voor de boer, liggen hier ook kansen
pc van de robot is erop ingesteld om de korte afstand aan weerszijden,
voor milieuverbetering. Er komt immers veel minder gif op het land. Pro-
evenals de lange afstand in het midden, te gebruiken om zijn weg door
ductierijp is de robot echter nog niet. Voor het echte werk is de huidige
de rij te vinden. De Sick sensor is de opvolger van het oude ultrasone navi-
stroomvoorziening onvoldoende. Wel zijn er al voorbeelden geweest van
gatiesysteem. Deze nieuwe sensor is vele malen sneller. Bovendien is hij
een ‘docking station’ in het veld op bijvoorbeeld zonne-energie, waar de
betrouwbaarder, wat een hogere rijsnelheid mogelijk maakt.
robot zijn accu’s kan opladen.
Aandrijving van de robot gebeurt door vier elektromotoren. Eén voor elk wiel, en één om mee te sturen. De accu’s in de robot leveren genoeg stroom om ongeveer twee uur te werken. Dit zijn nu nog gelaccu’s, zoals die ook in een brommer gevonden worden. Die voldoen op dit moment nog steeds, en voor de wedstrijd hoeft de robot niet langer te kunnen opereren. Voor toepassingen in de praktijk is dit echter nog niet voldoende. De elektromotoren worden aangestuurd door RoboteQ controllers. Het spuitsysteem maakt gebruik van een webcam, waarvan het beeld bewerkt wordt en golfballen gedetecteerd worden op basis van vorm en kleur. Voor golfballen werkt dit prima. De computer kan aan de hand van de rijsnelheid de afstand tot de golfballen bepalen. Zo wordt er op het juiste moment gespoten. Het spuitsysteem voert dit vervolgens uit, ofwel links of rechts, afhankelijk van de positie van de golfbal binnen het beeld van de webcam. Zo wordt voornamelijk de golfbal bespoten, en niet het hele gebied eromheen.
De toekomst De potentie is er dus zeker bij deze kleine robot. Hij kan eenvoudig onkruid vinden en bespuiten, ook tussen de planten. Hierin liggen mogelijkheden
De robot van het EyeSonic-team in actie.
Landbouw 013
Ook moet er nog gewerkt worden aan de robuustheid. Ongelijke akkers zorgen ervoor dat een robot flink geveerd moet zijn om de interne onderdelen tegen schokken te beschermen. Ook dit ontbreekt in het huidige model nog. En het allerbelangrijkste is de veiligheid. De robots moeten absoluut honderd procent te vertrouwen zijn, anders zal de overheid niet toestaan dat er praktijktoepassingen komen. Deze punten komen tijdens een wedstrijd als het Field Robot Event altijd duidelijk naar voren. Teams van komend jaar gaan hier dan ook mee aan de slag, en proberen nu met een betere robot te komen dan die van dit jaar. Als de ontwikkelingen in hetzelfde tempo doorzetten als de laatste jaren, zal het niet lang duren voordat de eerste praktijkrijpe robot zijn intrede doet. Kijk voor toekomstige feiten op www.fieldrobot.nl of op www.fieldrobotevent2010.de. Alle deelnemers van Field Robot Event 2009, samen met de robots.
Chassis
EyeSonic in feiten:
team valt in Het EyeSonic-
de prijzen.
Field Robot Event
L x B x H
80 x 30 x 45 centimeter
De FRE gunt ons een blik in de toekomst van moderne precisieland-
Bodemvrijheid
5,5 centimeter
bouw. Er vindt momenteel een kleine revolutie in deze sector plaats.
Gewicht
35 kilogram
Een nieuw type robot zal in de nabije toekomst diverse taken kunnen
Model/ontwerp
Eigen Ontwerp
uitvoeren in rijen gewas, zoals onkruidbestrijding, bespuiting van land-
Motor (rijden)
Drie DC motoren, 30V, 90W
robots die geheel zelfstandig buiten in het veld werken lijken nog wat
Motor (sturen)
1 DC motor, 30V, 90W
onwerkelijk. Dit evenement bewijst echter dat het mogelijk is.
Concept
Driewiel aangedreven
Zowel universitaire teams, als teams van het middelbaar onderwijs
Aandrijving
bouwproducten en het monitoren van eventuele ziektes. Agrarische
Krachtbron Twee loodaccu`s voor motoren 1x 10Ah 1x7.2ah 12V
kunnen zich inschrijven voor deze jaarlijkse internationale veldrobot-
Eén loodaccu voor de computer, 12V, 10Ah
wedstrijd. Het is de enige agrarische wedstrijd met veldrobots in de
Snelheid
Maximaal 1,4 meter per seconde
open lucht wereldwijd.
Microcontroller
2 RoboteQ AX3500 motorcontrollers
constructie van de robot. Deze vrijheid zorgt voor een hoog creatief
Computer
VIA Esther 2.0 GHz, 1.0 Gb RAM geheugen
gehalte. Behalve het wedstrijdelement, is de bijeenkomst natuurlijk
Sensorcontroller
Basic Atom 40 m
een goede plek om te netwerken en om ervaringen uit te wisselen.
Sensorcontroller
Basic Stamp BS2E
De Field Robot Event kent drie hoofdzakelijke doelen. Ten eerste is
Software
National Instruments Lab VIEW 8.5
er het competitieve hands-on leermoment voor studenten en profes-
Besturing
De wedstrijd kent geen beperkingen wat betreft het ontwerp of de
Sensoren
sionals. Daarnaast dient het FRE als een platform voor het promoten Afstand
Sick LMS-111 Laser Scanner
van landbouw engineering als zijnde een hightech wereldje. Tenslotte
Stuurhoek
Potentiometer
zijn robots de toekomst in land- en tuinbouw. Het evenement kan
Motorsnelheid
Pulsteller (CNY37)
gebruikt worden om een visie over de toekomst van robotica in beide
Kompas
Devantech CMPS03
sectoren te laten zien, alsmede om de technische voortgang te de-
Camera
Twee Unibrain Fire i-board M12 camera’s
monstreren.
014 Landbouw
Yves De Groote
Vision en robots goed zichtbaar op Drinktec 2009
De nieuwste ontwikkelingen in de voedingsmiddelenindustrie Drinktec is de beurs voor drankentechnologie in Europa. Installaties voor bierbrouwerijen nemen in de bierstad bij uitstek een belangrijke plaats in. Een zestigduizendtal bezoekers, waarvan 55 procent uit het buitenland, konden kennismaken met de state-of-the-art technologie, waaronder robots en vision, naast proces- en productietechnologie. Duidelijk is dat robots steeds belangrijker worden in de voedingsmiddelenindustrie, waar efficiency in de productie en arbeids kostenbesparingen hoog op de agenda staan. Daarnaast ligt de voortdurende focus op kwaliteitsverbetering en voedselveiligheid bij verpakken met behulp van camera’s.
Liam van Koert
Drinktec 015
Drinktec 2009, medio september te München bevestigt de doorbraak van
Betere flessencontrole
robots in de voedingsmiddelenindustrie, al was het nog wel de verpak-
Om verkeerde resultaten te voorkomen bij de visuele kwaliteitsinspectie
kingsafdeling. Opvallend was dat de robots doorgaans hygiënisch ontwor-
van lege glazen flessen, heeft Heuft Systemtechnik GmbH haar Inline-sy-
pen waren. Daarnaast was er in de hoofdstad van Beieren ook één en
steem verbeterd. Het systeem gebruikt nu drie verschillende kleuren licht,
ander te zien op het vlak van vision, en wel voor efficiencyverbetering en
die van bovenaf in een ringvorm op de flesopening worden geprojecteerd,
kwaliteitscontrole in verpakkingslijnen.
waarna de reflectie geanalyseerd wordt. Het is zo mogelijk glasschilfers op de ring van de opening te detecteren, als ook kleine scheurtjes in de
Meten van bezettingsgraad verpakkingslijn
ring, die kunnen leiden tot schilfers. Dit modulaire systeem is uitstekend
De leerstoelgroep Levensmidddelenverpakkingstechnologie (LVT) van de
te combineren met de inspectie van de kwaliteit van de lege fles en het
Technische Universiteit München ontwikkelt een intelligente camera voor
opsporen van vreemde voorwerpen in de fles. Twee camera’s zijn recht
het meten en optimaliseren van de bezettingsgraad van verpakkingslij-
tegenover elkaar opgespeld en maken foto’s, waarna ze negentig graden
nen voor de voedingsmiddelenindustrie. Deze worden vaak niet alleen
draaien voor nieuwe foto’s. Na nauwkeurige beeldanalyse worden flessen
gebruikt voor transport van verpakkingen, maar ook als buffer wanneer
af- of goedgekeurd voor het afvullen. Afgekeurde flessen worden van de
onderdelen van de verpakkingslijn buiten gebruik zijn, door bijvoorbeeld
band gestoten.
een storing. Tot dusver kan de bezettingsgraad alleen maar gemeten wor-
Een andere noviteit van deze aanbieder van een breed gamma beeld-
den met behulp van inductieve of capacitieve schakelaars, die per stuk
verwerkingssystemen is het FinalView FO-systeem voor controle van de
tellen hoeveel verpakkingen achtereenvolgens gepasseerd zijn. Deze
gevulde flessen. Hierbij wordt gebruik gemaakt van dynamische ledver-
zijn echter niet geschikt om te gebruiken voor de veelal ronddraaiende
lichtingstechnologie. Verlichting gebeurt vanaf boven en onder. Glim-
bufferstations, waar flessen vanaf verschillende lijnen aan- en afgevoerd
mende en matte oppervlakken krijgen aangepaste belichting, zodat elk
worden, en een goed beeld geven van de doorstroming en de bezettings-
onderdeel van de verpakking optimaal belicht wordt. Er is geen sprake van
graad. Dat is ook de achtergrond voor de cameraontwikkeling, vertelt het
een schaduweffect. Gebruik wordt gemaakt van vier Gigabit camera’s met
hoofd van de leerstoelgroep ingenieur André Sorgatz. De camera hangt
Ethernetaansluiting, die de verpakking 360 graden rondom belichten. De
boven de bufferstations en telt de aantallen verpakkingen op deze ron-
resolutie is in deze nieuwe versie verdubbeld. De digitale beelden gaan
draaiende plateau. De software vergelijkt dit aantal voortdurend met de
naar de Heuft reflexx software voor digitale verwerking. De capaciteit van
telresultaten voor transportbanen. Door de resultaten te vergelijken, is het
het systeem bedraagt 72.000 verpakkingen per uur.
mogelijk de snelheid van de transportbanden te sturen, zodat uiteinde-
Meer informatie: www.heuft.com.
lijk de bezettingsgraad en de doorloopsnelheid optimaal zijn. Zo kunnen er geen opstoppingen ontstaan in de volledige verpakkingslijn, inclusief
Kleine bottelaars
in de afvullijnen, alsmede in verpakkings- en afwasmachines voor ver-
Compact, waardoor ook kleinere bottelaars voor een robot kunnen kiezen,
pakkingen en bijvoorbeeld kratten. Communicatie met de PLC’s verloopt
en flexibiliteit zijn de kernwoorden voor de Sorting Robot 710 van recop
via Ethernet, TCP/IP. De camera is hygiënisch ontworpen, zodat deze zon-
electronic gmbh, verwijst ingenieur Klaus Gruner naar de opstelling in een
der probleem in een voedingsmiddelenproductieomgeving gebruikt kan
afgeschermde kooi. De robot, in het bijzonder ontwikkeld voor retourfles-
worden. De ontwikkeling van de intelligente camera is een PRO INNO
sen, is volledig hygiënisch ontworpen en goed reinigbaar voor gebruik in
II researchproject, gefinancierd door BMWi, het Duitse Ministerie voor
een voedingsmiddelenproductieomgeving. De robot is dankzij een camera
Economie en Technologie. Meer informatie: www.wzw.tum.de/lvt/.
in staat om flessen die niet in een krat horen (ander merk of een andere
Heuft Systemtechnik gebruikt verschillende kleuren voor kwaliteitscontrole flessen.
kleur) uit een krat te halen, neer te zetten op het vloeroppervlak, om deze
de nieuwe aanwinst, een reikwijdte van meer dan drie meter. Deze robot
krat vervolgens te vullen met flessen, die op het vloeroppervlak staan en
kan tot 1500 bewegingen per uur uitvoeren, zodat tot 240.000 kilogram
die wel in het krat horen. Eventueel kunnen alle flessen in één keer uit het
verplaatst kan worden. Speciaal voor in de voedingsmiddelenproductie-
krat gehaald worden. Gevulde, dan wel lege kratten verlaten de ruimte.
omgeving heeft FANUC de hygiënisch en goed reinigbare M-420iA/40
Het is zelfs mogelijk om met een robot met twee verschillende ‘packaging
ontworpen, welke draagvermogen combineert met snelheid. Per uur
heads’ verschillende soorten kratten af te handelen, bijvoorbeeld vieren-
kunnen drieduizend bewegingen worden verricht.
twintig flesjes van 0,25 liter en twintig 0,3 liter flesjes. Dankzij een intel-
Meer informatie: www.fanucrobotics.de.
ligente besturing ‘weet’ de robot op elk moment welke vakken in het krat leeg zijn, en gevuld kunnen worden. Op de website van het bedrijf,
Lambrechts
www.recop.de, zijn verschillende sorteertoepassingen te zien.
Op de stand van het Belgische Lambrechts Konstruktie NV is een robot te
Meer informatie: www.recop.de.
zien, die geïnstalleerd zal worden bij een Belgische bierbrouwerij in Oudenaarde. De robot voert maar liefst acht functies uit op de afdeling waar
Logistieke verpakkingsprocessen
de biervaten gevuld worden. Het gaat onder meer om het ontstapelen van
Het Zwitserse bedrijf Güdel AG presenteerde haar roboLoop-systeem, voor
de pallets, de gewichtscontrole van de lege en gevulde vaten, het aan-
logistieke en verpakkingsfuncties in een onderneming. Eén of meer drie-
brengen van de labels op de biervaten en vervolgens het palletiseren. Het
assige robots hangen onder een gesloten transportbaan. Elke lengte van
bedrijf is in het bijzonder gespecialiseerd in robotapplicaties voor de bier-
de ovaalvormige baan is mogelijk. Dankzij een elektromotor kunnen ze
brouwerij, en heeft daar ook een goede voet aan de grond. Dit geldt niet
zich zelfstandig verplaatsen en verschillende logistieke orders uitvoeren.
alleen in België, maar ook in Nederland en andere landen. Lambrechts
Een voorbeeld voor een drankenfabrikant is het uitpakken, inpakken, het
Konstruktie levert complete biervatenlijnen. Zij mag de grote biernamen
verplaatsen en vervolgens stapelen van kratten op pallets. Per uur kun-
tot haar klanten rekenen. Naast de bierindustrie is de onderneming ook
nen er maximaal vijfhonderd orders worden uitgevoerd. De belasting is
actief in andere voedingsmiddelensectoren, zoals de productie van jams,
maximaal driehonderd kilogram. De robot kan zich met een snelheid van
maaltijden en dergelijke. Meer informatie: www.lambrechts-group.be.
twee meter per seconde verplaatsen. De versnelling is 2 m/s2. Dankzij meerdere loops in een ruimte kunnen volledige logistieke processen vol-
Drinktec
ledig automatisch worden uitgevoerd. Loops kunnen naast elkaar, achter
Drinktec is wereldwijd de toonaangevende vakbeurs voor dranken-
elkaar, maar het is ook mogelijk om kleinere loops binnen een grote loop
technologie. Exposanten, actief in alle schakels van de productie- en
te installeren. Op de website zijn verschillende applicaties en voorbeelden
logistieke keten, en bezoekers uit de hele wereld ontmoeten elkaar
te vinden. Meer informatie: www.gudel.com.
in de Messe München, waar alle hallen, 132 duizend vierkante meter in totaal, in gebruik worden genomen. Het aantal exposanten was
Hygiënisch ontwerp
1.405, waarvan 807 buitenlandse bedrijven, afkomstig uit 72 landen.
Rico Maschinenbau GmbH besteedt bij het ontwerp van haar robots bij-
Er kwamen dit jaar in totaal zestigduizend bezoekers, waarvan 45
zondere aandacht aan het hygiënisch ontwerp. Zo is de robot van roestvast
procent uit Duitsland. De top vijf van buitenlandse deelnemers be-
staal gebouwd, en is het ontwerp zodanig, dat er nergens vuil, water of
staat uit Italië (138), Groot-Brittannië (66), China (55), Frankrijk (51)
eventuele productresten achter kunnen blijven, licht technisch adviseur
en Zwitserland (47). Uit Nederland, op plaats zeven, waren er 37 be-
Thomas Rettermaier toe. Op de beursvloer stond de vierassige knikarm-
drijven. De volgende Drinktec is van 16 tot 21 september 2013. Kijk
robot voor het stapelen van kratten of dozen op pallets. Een capaciteit tot
voor meer informatie op www.drinktec.com.
tweeduizend eenheden is mogelijk. Daarnaast heeft het bedrijf ook een twee-assige robot in haar gamma, die aan dezelfde hygiënische ontwerpeisen voldoet, voor het vullen of leeghalen van kratten. Meer informatie: www.rico-maschinenbau.de.
Zevenhonderd kilogram De drankenindustrie is voor Fanuc zonder twijfel één van de succesvolste en snelst groeiende markten. Gerald Mies, directeur Fanuc Robotics Duitsland, verwijst naar een duizendtal applicaties van zijn bedrijf in deze markt. Eén van de topmodellen is de vierassige palletiseerrobot M-410iB/700, met een draagvermogen van zevenhonderd kilogram. De reikwijdte bedraagt meer dan drie meter en de robot kan zevenhonderd bewegingen per uur uitvoeren. De nieuwe robot volgt op de uitvoeringen met een draagvermogen van 160 kilogram, 300 kilogram en een 450 kilogram. De controller (R-30iA) is geïntegreerd in de sokkel, zodat er geen extra werkruimte wordt ingenomen. Verder zijn alle robots standaard voorzien van het intelligente iRVision visionsysteem. De M-410iB/160 heeft, net als
Drinktec RoboCup 017
Tanja van Rooden
De kracht van eenvoudige robotoplossingen Robotinstallaties van Dero en food zijn een uitstekende combinatie. De voedingsindustrie is nog een relatief nieuwe markt voor het automatiseren met behulp van industriële robots. Toch winnen de betrouwbare en schone ‘arbeidskrachten’ terrein in de voedselverwerkende industrie. De toepasbaarheid van industriële robots in food groeit gestaag. Niet in de laatste plaats door ontwikkeling van speciale food-robots. Dero levert een actieve bijdrage aan het integreren van robots in de voedingsindustrie. Vorig jaar plaatsten zij drie robotcellen in de cakelijn bij één van de grootste koekproducenten van Nederland.
Een koekenbakker met toe Voor Dero BV te Nieuw Vennep is automatisering van productieprocessen door middel van het custom made toepassen van industriële robots hun specialisme. Er worden totaaloplossingen geboden, vanaf de verkoop tot aan de after sales. De robotinstallaties worden meestal als totaalproject geleverd, dus inclusief randapparatuur, eventuele aan-en afvoersystemen, besturingen en software, waarbij de robot dan het hart van de installatie vormt. Implementatie van robotsystemen is voor het bedrijf core business. Hierdoor, en door de no-nonsense wijze van aanpak, onderscheidt het zich van andere integratoren en kan men terugkijken op meer dan twintig jaar ervaring met robots. Dero heeft zich de laatste jaren met name gespecialiseerd in het toepassen van robots in de voedingsindustrie. En behalve voor kaas, brood, vlees en zuivel, nu dus ook voor banket. Door de grote verscheidenheid aan producten en de hoge hygiënische normen, is de voedingsindustrie niet de gemakkelijkste markt voor automatisering met industriële robots, maar wel een markt vol uitdagingen met legio mogelijkheden. Van processing en overzetten tot en met inpakken en palletiseren, het komt er allemaal bij kijken.
Modernste producenten Tijdens een bedrijfsbezoek spreken we met Ronald Komen, bedrijfsleider van meerdere vestigingen van de Aviateur, één van de modernste producenten van banketartikelen met diverse vestigingsplaatsen in Nederland, waaronder de vestiging Driehoek Banket te Alkmaar. Hier heeft Dero recentelijk een aantal robotinstallaties gerealiseerd. Deze grootschalige banketbakkerij met een vooruitstrevende mentaliteit levert koek en ban-
018 Voedselverwerking
per lijn). De andere cel verzorgt het inpakken van diverse producten in omdozen (met een maximale capaciteit van 150 producten per minuut). ”Waar voorheen zes mensen nodig waren voor het inpakken van de koeken, kunnen we nu uit de voeten met twee robots!”, aldus Komen.
Robotcellen Om bij de twee robotcellen die de koeken in de trays leggen de capaciteit van 325 koeken per minuut per lijn te kunnen verwerken, worden deze per negen tegelijk opgenomen. De koeken worden vanuit de flowwrapper, middels een speciaal voor deze toepassing ontwikkeld invoersysteem, op de benodigde steek gelegd en ingevoerd in de invoerketting. De snelheid van deze transportketting varieert met de aanvoer van de koeken zodat, ondanks de differentiatie in aanvoer, er een aaneen gesloten rij koeken naar de robots wordt gevoerd. De koeken worden opgenomen met een zesassig robotsysteem van Fanuc. De robot neemt de koeken ‘in de vlucht’ van een lopende transportbaan op. Hiertoe is de robot voorzien van ‘line-tracking’, een voorziening waarbij door middel van een robot encoder op de transportband de snelheid hiervan continu wordt gevolgd, zodat de bewegingssnelheid van de robot hierop afgestemd kan worden op het moment van het pakken van de koeken.
komstvisie
Door toepassing van robots, in combinatie met een intelligente aanvoer, is een zeer eenvoudig doch betrouwbaar systeem verkregen. De producten worden opgenomen middels speciale foliezuignappen. De steek van deze zuignappen wordt automatisch versteld tijdens de vlucht, teneinde de koeken op de juiste steek te leggen voor het traybeladen. Volgens Ronald Komen zijn robuustheid en betrouwbaarheid absolute voorwaarden voor een bakkerij. “Voor de robotcellen van Dero zijn zeer sterke en stijve materialen gebruikt, die zeker stand zullen houden. Vooral in een bakkerij is dit van groot belang, maar dat zal nu niet snel gebeuren.” Bij de derde robotcel worden de producten met meerdere tegelijk op-
ketartikelen aan alle supermarkten van Nederland, en exporteert naar
genomen, om ook hier de capaciteit van maximaal 150 producten per
meer dan twintig landen.
minuut te kunnen verwerken. Het inpakken gaat met behulp van een
Ronald Komen vertelt: “De afzetmarkt van Aviateur is, naast het levens-
Fanuc LR-mate zesassig robotsysteem. Door toepassing van een robot
middelenkanaal, ook het ‘out-of-home’ kanaal in binnen- en buitenland.
wordt een flexibele en betrouwbare pick & place cel verkregen. De pro-
Op de locatie in Alkmaar zijn we gespecialiseerd in cakeproducten.”
ducten worden middels vacuüm opgenomen: dit is de meest eenvoudige
Enkele jaren geleden hebben ze bij Aviateur besloten te investeren in een
en snelle grijpmethode. Voor de verschillende afmetingen producten en
automatische inpakafdeling, om te kunnen besparen op arbeidskosten.
dozen zijn diverse grijpers toegepast, met wisselend zuignappenpatroon.
Hierbij heeft men de gehele inpakafdeling opnieuw ingericht, en is er
Deze kunnen middels een handmatig bediend snelwisselsysteem worden
onder andere geïnvesteerd in een traybelader van Tehama, drie flow-
uitgewisseld. Het vacuümsysteem is centraal voorzien. Bij het wisselen
wrap-verpakkingsmachines van Fuji (geleverd door Dijkstra Vereenigde
van product, moet er rekening gehouden worden met ongeveer vijf tot
BV) en drie robotcellen van Dero voor het inpakken van koeken. Deze
tien minuten omsteltijd. De werkzaamheden die gedaan moeten wor-
leveranciers zijn destijds geselecteerd op kwaliteit, vakbekwaamheid en
den, bestaan uit het wisselen van de grijper en het verstellen van de
betrouwbaarheid.
zijgeleiding van de doos en de productbaan.
Ronald Komen geeft aan dat het in één keer geheel ombouwen en/of
Ronald Komen: “In het begin was de toevoer naar cel drie niet goed ge-
automatiseren van de inpakafdeling zeker een grote impact op de
regeld. Pakjes die niet recht op de baan lagen, zorgden voor storingen.
bakkerij heeft gehad. Mensen die voorheen met de hand stonden in te
Maar nu is de aanvoer goed, en dan gaat het super en heel snel, met
pakken, zijn nu opeens machineoperator. Dit vergt veel van mensen.
zeker 65 slagen per minuut. De cel doet het goed. En ik ben met name
De mensen zijn vooraf wel geïnstrueerd en hebben de installatie zien
gecharmeerd van de geniale eenvoud van de robotcel. Het ombouwen is
werken in de proefopstelling, maar dat is toch anders. Hier moet er
kinderlijk eenvoudig. Grijper wisselen, drie dingen op de transportband
geproduceerd worden.
en dat is alles. Bij een andere vestiging hebben we ook inpakrobots, maar daar is ombouwen best nog een aanzienlijke klus indien men overgaat
Twee van de robotcellen zorgen voor het plaatsen van flowwrap verpakte
op een ander product. Dit kost al snel een half uur en dan staat natuurlijk
koeken in trays (met een maximale capaciteit van 325 koeken per minuut
de hele lijn stil.” Komen is daarnaast van mening dat eenvoud altijd het
Voedselverwerking 019
beste is. “Hoe meer toevoegingen, rekken en omstelmaterialen nodig
randapparatuur wordt aangestuurd vanuit de robot, zodat er geen andere
zijn, des te groter is de vertraging, alsmede de kans dat zaken fout lopen
PLC’s nodig zijn.
of kapot gaan.”
Voordelen robots PPC75
Robots nemen het vaak monotone en fysiek inspannende werk over van
De eerdergenoemde derde robotcel bij Aviateur is een PPC75 robotcel,
mensen. Het maakt een robot immers niet uit hoe lang hij moet werken
welke Dero speciaal heeft ontwikkeld voor het inpakken van food- en
en wat hij moet doen. Dankzij hun hygiënisch en gemakkelijk schoon te
non-foodproducten in dozen of kratten. Het bedrijf levert hierbij voor elk
maken ontwerp, kunnen de foodrobots van Fanuc worden ingezet in de
product de juiste grijper. Dit kan een vacuümgrijper of een mechanische
verwerking van bijvoorbeeld vlees, vis, kaas of brood.
grijper zijn. Ten behoeve van specifieke toepassingen kan de cel ook wor-
Het vervangen van werknemers door robots bespaart niet alleen perso-
den geleverd met een robot in ‘wash down’ uitvoering.
neelskosten, maar levert ook een verhoging van de efficiency op. Robots
De capaciteit van de cel is productafhankelijk en bedraagt bij toepassing
hebben immers niet te lijden onder stress, werkdruk, vermoeidheid, ver-
van één robot maximaal honderd cycli per minuut, waarbij het mogelijk
veling, ziekten of andere productiviteitsverlagende problemen.
is meerdere producten tegelijk op te nemen. Tevens kunnen er meerdere
Maar volgens Ronald Komen dient men wel rekening te houden met een
robots in één cel worden geplaatst. Hierdoor is er een grote vrijheid ten
aanloopperiode, waarbij mensen vertrouwd moeten raken met de au-
aanzien van de te leveren capaciteit.
tomatisering. “We automatiseren om personeel te besparen, maar wat
Aanvoer van dozen en/of kratten geschiedt vanuit een dozenopzetter
niet onderschat moet worden, is het niveau van de operators. Bij ver-
of een kratontstapelaar. De cel vraagt maar een zeer beperkte ruimte,
gaande automatisering is één van de problemen dat het gros van men-
doordat de transportbanen voor het product en de dozen of kratten geïn-
sen dit niet gewend is, en in het begin niet goed weet hoe ze ermee
tegreerd zijn en de robot(s) hierboven hangt.
om moeten gaan. Het hele proces heeft tijd nodig, en hier en daar wat verschuivingen in het personeelsbestand.”
Besturing
De voedingsindustrie wordt min of meer gedwongen tot het automatise-
Het unieke van de door Dero geleverde cellen is dat de robotbesturing
ren van hun productieprocessen. Robots verhogen de veiligheid van pro-
van alle geleverde cellen fungeert als celcontroller. Middels multitasking
cessen en verminderen, dankzij hun betrouwbaarheid en beschikbaar-
wordt voorzien in aansturing van alle tot de cel behorende apparatuur.
heid, de kans op uitvaltijd of productietekort. Zonder het ontwikkelen
Hierdoor ontstaat een eenvoudige en overzichtelijke besturingsstructuur.
van intelligente automatiseringsoplossingen, wordt het in de toekomst
Bediening en storingsmelding gaat door middel van een touchscreen dat
nagenoeg onmogelijk om de productie en producten op een continu hoog
communiceert met de robotbesturing. Aansturing van de randappara-
niveau te houden.
tuur vindt plaats op basis van digitale in- en uitgangen of Profibus. Alle
020 Voedselverwerking
Kaashandling zonder wisseldans Men neme een kaasfabrikant die meer dan vijftig verschillende dozen en kratten te verwerken en palletiseren heeft. Men voege hier minimaal eenzelfde hoeveelheid soorten kaas aan toe, en een recept voor nachtmerries is geboren. Althans voor de gebruikelijke statische machines dan. Want met behulp van robotica en multifuntionele grijpertechnologie ligt het zorgvuldig verpakte kaasje in de winkel voor u er erg in heeft.
Multifunctioneel grijpen vat variabelen in de kraag Bram Janssen
Zijn multifunctionele grijpers ingewikkeld? Ja en nee. Eenmaal in gebruik kan een grijper zonder schroom bergen werk verzetten, waarbij elke berg echt niet hetzelfde hoeft te zijn. Of het nu gaat om dozen met deksels, kratten die in elkaar moeten passen, of een ingewikkeld stapelpatroon voor meer verband, een multifunctionele grijper draait er zijn hand niet voor om. Voor de gebruiker is er dus weinig ingewikkelds te bespeuren. Maar is een dergelijke grijper nu gemakkelijk in elkaar gezet? Nou nee. Althans, niet als je precies weet waar je mee bezig bent. Gelukkig blijkt systeemintegrator Ferdar uit Almere Stad ruimschoots ervaring ten aanzien van robotica en grijpertechnologie te hebben, zodat zelfs een lastig probleem als hierboven geschetst voor de klant nauwelijks consequenties heeft. We spreken met Fred Bokhorst, directeur van het bedrijf, over de voordelen en uitdagingen van het werken met een multifunctionele vorkgrijper.
Traject “Grofweg kunnen twee verschillende typen kazen onderscheiden worden: de natuurgerijpte kazen en de foliegerijpte kazen”, steekt Bokhorst met zijn uitleg over de productielijn van wal. “De eerste soort is, in tegenstelling tot de rest van de wereld, veruit het meest populair in Nederland, en moet tijdens het rijpproces vaak gekeerd en uiteindelijk geplastificeerd
In één vlucht wordt er gefaseerd gestapeld.
worden. Eenmaal rijp, dan is het tijd voor de verwerking. De kazen worden door een robot met plank en al opgepakt, de kazen worden op de
Veel variatie
lijn gezet en de plank gaat weer netjes terug in het rek. Tijdens een lange
De vier met multifunctionele grijpers uitgeruste robotsystemen bedienen
weg door de fabriek worden de kazen achtereenvolgens van folie ont-
gezamenlijk acht productielijnen, waarbij elk systeem er gelijktijdig twee
daan, geraspt en gesneden (plakjes, blokken, schuine stukken en platte
voor zijn rekening neemt. En het aantal verschillende soorten dozen is
stukken), gewogen, verpakt en geprijsd. En tot slot worden gelijkgezinde
groot: om en nabij vijftig varianten moeten kunnen worden gestapeld.
producten gezamenlijk in een doos verzameld. Het is precies op deze plek
Hierbij gaat het niet alleen om telkens wisselende afmetingen van de do-
waar Ferdars multifunctionele grijper in actie komt: de dozen in allerlei
zen, maar ook om andere vormen en andere uitvoeringen. Bokhorst licht
soorten en maten worden op de juiste manier op een pallet gezet.”
toe: “Er zijn dozen met een open bovenkant, dozen met vouwdeksels,
Grijpertechnologie 021
dozen met vaste of losse deksel en de zogenoemde displaydozen. Tot
komt nog bij dat we meestal met zeer korte vluchttijden en ingewikkelde
slot zijn er de Duitse geneste dozen, waarbij de lipjes van de ene doos bij
palletpatronen te maken hebben. Doorgaans wordt er in dergelijke situ-
het stapelen precies in gleufjes van de onderliggende doos moeten val-
aties een apart formeerstation in de lijn ingebouwd. Wij doen het echter
len. Ook moeten bij dit type speciaal gevormde tussenlegvellen worden
zonder, aangezien ze duur en weinig flexibel zijn. In plaats daarvan laten
toegevoegd. Het goed stapelen van zo’n grote variatie en precisie – de
we de robot in één keer een grote hoeveelheid dozen pakken en zetten
geneste producten moeten op de millimeter nauwkeurig op het pallet
we deze in één vlucht gefaseerd op het pallet, zodat het juiste patroon
worden geplaatst – krijg je met een vaste machine niet voor elkaar.”
ontstaat. Hierdoor ligt niet alleen de capaciteit van de lijn een stuk hoger, ook kan de klant in een later stadium naar hartenlust nieuwe verpak-
Vorkgrijper
kingsvarianten toevoegen, zolang ze maar binnen het maximale bereik
De oplossing voor het omgaan met dit uiterst variabele probleem werd
(gewicht en afmetingen) van de grijper en robot liggen.”
gevonden in het toepassen van een vorkgrijper. Dit is een systeem waarbij de dozen op door een servomotor aangedreven plaatsegmenten wor-
Patroongenerator
den gezet. Welke segmenten zich bij het oppakken in de uitgeschoven
De volledige installatie is doorgaans voorzien van een offline patroonge-
toestand bevinden, is afhankelijk van het type doos dat getild moet wor-
nerator. Dit is een op maat gemaakt stukje software, dat de klant in staat
den. Staan de dozen er eenmaal op, waarbij ze tegen de rug (vaste kant)
stelt op een eenvoudige manier zelf de besturing van de robot voor een
van de grijper zijn gepositioneerd, dan komt van de bovenzijde een klem-
nieuw product of een nieuw patroon aan te passen. “De patroongenera-
mechanisme naar beneden, zodat de doos niet meer kan verschuiven. De
tor is een programma waarin de klant allerlei gegevens als afmetingen
robotarm beweegt zich vervolgens richting pallet, trekt op de juiste plek
van de doos, het gewicht en het soort pallet kan opgeven. Ook kan hij
en op het juiste moment de juiste segmenten in, terwijl ook het klem-
aangeven of meervoudig grijpen, dus het gefaseerd stapelen in dezelfde
mechanisme omhoog komt, en de dozen staan netjes op hun plek. Tot
vlucht, is toegestaan. Met één druk op de knop geeft het programma
slot zijn in de grijper tevens vacuüm zuignappen geïnstalleerd om de tus-
vervolgens een weergave in 3D van het meest optimale patroon, en geeft
Een tussenlegvel wordt middels vacuüm opgepakt. Een trillende beweging voorkomt het pakken van twee vellen tegelijkertijd.
Vier robots werken aan acht lijnen.
senlegvellen te kunnen beetpakken. “Je kan wel stellen dat vorkgrijpers
tevens een aantal varianten. Hier kan de klant vervolgens mee spelen
één van onze specialiteiten zijn”, licht Bokhorst het systeem toe. “Want
door een intuïtief drag & drop principe. Als laatste stap worden eventuele
hoewel het basisprincipe redelijk eenvoudig lijkt, komt er toch een hoop
tussenlegvellen aangegeven en de simulatie kan worden gedraaid. Hier
bij kijken. Zo moet er rekening gehouden worden met eigengewicht, ver-
ziet de klant of het bedachte patroon naar wens gestapeld wordt. Een
snellingen en zwaartepunt van de verschillende doosconfiguraties: welke
volledige datasheet met verschillende variabelen wordt op het scherm
segmenten kan ik het beste ingeschoven of uitgeschoven hebben? Daar
getoond. Is ook hier alles naar wens, dan worden met een volgende druk
022 Grijpertechnologie
op de knop alle gegevens naar de robot gestuurd. Althans, alle van belang zijnde variabelen worden aan de robotbesturing beschikbaar gesteld, zodat simulatie en praktijk tot op de millimeter met elkaar overeen komen.“
Toekomst Over de vraag wat robotica in de toekomst voor de voedselverwerkende industrie in petto heeft, hoeft Bokhorst niet lang na te denken. “Naast het feit dat de multifunctionele grijper ook steeds vaker wordt ingezet voor zaken als order picking, zie je de robotica in zijn geheel naar de voorkant van het proces opschuiven. Waar vroeger de robots alleen de verpakte producten in de doos deden en deze vervolgens op
Specificaties getoonde applicatie Robot:
Fanuc M410i-300
Grijpertype:
Ferdar vorkgrijper
Payload:
300 kilogram
Vluchttijd:
7 seconden
Grijperbereik/ Maximale setgrootte:
l x d = 1200 millimeter x 600 millimeter
Do you want your production processes to be faster and more secure? Do you want to reduce your error ratios and minimise rejects? Do you want to manufacture at a more reasonable cost and improve your products?
Then you are a VISIONARY, too! Optimise your quality assurance by using intelligent machine vision systems. VISION, the world’s leading trade fair for machine vision and identification technologies, will be presenting solutions for a number of industries such as machine building, the automotive industry, the packaging and food industry, transport and logistics, security technology and much more. In the Application Park and the VISION Integration Area, we will be showcasing state-of-the-art system solutions and innovative machine vision applications.
N With VISIO ea & Ar Integration ark nP Applicatio
Een multifunctionele grijper in actie.
pallets zetten, komt de robot nu echt aan ons eten. Hij is sneller, waardoor een hogere doorzet mogelijk is, evenals nauwkeuriger, waardoor er minder afval is en hygiënischer door een beperkt aantal bewegende delen, en natuurlijk superflexibel. Je gaat je bijna afvragen waarom nog niet al ons voedsel door robots wordt bereid!”
Messe Stuttgart Halls 4+6
www.vision-messe.de
De wereldwijde roboticamarkt Ook deze septembermaand kwam de afdeling Statistiek van het IFR, in samenwerking met de VDMA en Fraunhofer IPA, weer met robotgetallen op de proppen. Maar anders dan andere jaren zijn er nu maar liefst twee rapporten voor het grote publiek beschikbaar. Naast de industriële robots komen de professionele service robots in een eigen boekwerk aan bod. Tijd voor een klein voorproefje op ‘World Robotics 2009’. In 2008 stagneerde de wereldwijde verkoop van industriële robots tot het
waarvan het grootste deel melkrobots betrof. In de achterhoede bevon-
op één na laagste niveau ooit. Er werden toen ruim 113.000 units gele-
den zich de schoonmaakrobots (9%), de medische robots en onderwater-
verd. Meer dan één miljoen industriële robots deden vorig jaar hun werk
systemen (8%), de bouw- en slooprobots (7%), mobiele platformen voor
in fabrieken over de hele aardbol. Na een sterk record in de eerste helft
algemeen gebruik (6%) en de logistieke systemen (5%). In vergelijking
van dat jaar, zakte de verkoop van robotinstallaties door de internationale
met het jaar daarvoor werden slechts enkele units geïnstalleerd voor in-
economische crisis behoorlijk in. In veel landen verminderden de bestel-
spectierobots en publieke robots. Volgens de voorspellingen zal de voor-
lingen en verkoop gedurende het laatste kwartaal van 2008. De professi-
raad professionele robots in de periode 2009-2012 toenemen met 49.000
onele service robots lijken daarentegen voet aan de grond te krijgen. Met
stuks. Toepassingen waar veel groei zal optreden, zijn militaire toepas-
de 63.000 servicerobots die er eind 2008 verkocht waren, zijn ze steeds
singen, reddingsrobots, beveiligingsrobots, agrarische robots, logistieke
vaker in een veelvoud van domeinen terug te vinden. Vergeleken met de
systemen, inspectierobots, medische robots en mobiele platformen voor
in bedrijf zijnde voorraad industriële robots is de markt voor servicerobots
algemeen gebruik. De totale waarde van dit alles wordt geschat op tien
natuurlijk nog erg klein. Het potentieel is echter des te groter.
miljard dollar.
De getallen
Militair, redding en beveiliging
In 2009 zal de verkoop van industriële robots met circa veertig procent
De trend om het aantal mensen in militaire operaties terug te dringen,
inzakken, mits het economische herstel in hetzelfde jaar plaatsvindt. In-
alsmede de wens om het risico voor soldaten te verkleinen, hebben een
dien de investeringen van de roboticaklanten tot 2010 gematigd blijven,
belangrijke rol in de groei van zowel militaire- als reddingsrobots ge-
dan wordt de situatie nog beroerder. Het herstel van de wereldwijde
speeld. De beveiligingstak zal de komende tien tot vijftien jaar groeien in
economie zal waarschijnlijk lang duren. We zijn jaren verder voordat de
de vorm van steeds meer onbemande systemen. Deze robots worden ook
robotica-industrie de hoge productieniveaus van 2005, 2007 en 2008, de
voor publieke toepassingen ingezet. Op het moment worden Unmanned
succesvolste jaren tot nu toe, kan bereiken. Er zijn twee redenen voor deze
Areal Vehicles (UVA’s) voornamelijk gebruikt voor beeldmissies, waarbij
voorspoedige jaren. Allereerst investeerde de automotive industrie flink
aanzienlijke oppervlakten om zowel militaire-, agrarische- als bosbouw-
in automatisering. Dit gebeurde om de productie in opkomende mark-
kundige redenen in kaart worden gebracht. Surveillancerobots worden
ten te verhogen, evenals om marktaandelen in traditionele markten te
gebruikt om menselijke bewakers te assisteren. Zij moeten vaak grote
bemachtigen. Veel niet-automotive sectoren, waaronder de rubber- en
en potentieel gevaarlijke gebieden verkennen. Dit kan zowel een militair
kunststofindustrie, de machinebouw- en de voedingsmiddelenindustrie,
gebied, als een chemische plant of nucleaire opslag betreffen.
alsmede de elektronica-industrie, hebben een hoop geïnvesteerd in het optimaliseren van hun productieprocessen. Het begin van de financiële
Melkrobots
crisis in 2008, en de daaraan gekoppelde wereldwijde economische crisis,
Uit de categorie agrarische robots waren de melkrobots de eerste syste-
leidde overal tot stilstand in de automatiseringstrend. De totale waarde
men die veelvuldig gebruikt werden. De robots bestaan uit een stationaire
van de industriële robotverkoop wereldwijd bedroeg vorig jaar circa 6,2
unit waar de koe vrijwillig instapt om gemolken te worden. Een zender om
miljard. Het dient te worden opgemerkt dat dit bedrag exclusief software-
de nek van de koe geeft de robot alle details over de koe, bijvoorbeeld
kosten, randapparatuur en systeem engineering is. Dit kan als gevolg heb-
wanneer deze het laatst gemolken is, en hoeveel liter er toen gegeven
ben dat de marktwaarde van roboticasystemen feitelijk twee of drie keer
is. Gedurende het melkproces worden de melkstroom en kwaliteit online
zo hoog ligt.
in de gaten gehouden. De boer heeft hierdoor meer en nauwkeurigere
De totale waarde die de tot eind 2008 verkochte servicerobots vertegen-
informatie over zijn veestapel tot zijn beschikking. Vele melkrobotproduc-
woordigen, is 11 miljard dollar. Met twintigduizend stuks is hierbij het
ten hebben de afgelopen de kop opgestoken, en met groot succes. De
aandeel militaire-, reddings- en beveiligingsrobots met 30% de grootste
voordelen voor de boer liggen voor de hand: minder handwerk en geen
categorie. Ze werden op de voet gevolgd door agrarische robots met 23%,
vroege winterochtenden de stal meer in. De voordelen voor de koe zijn
024 Branche Bulletin
Branche Bulletin
net zo belangrijk. Zij heeft de vrije keuze wanneer gemolken te worden. Het systeem laat een vrije stroom koeien toe. De ervaring heeft laten zien dat, wanneer ze alleen gelaten worden, ze twee tot vier keer per dag gemolken worden, op bijna elk moment van de dag of nacht.
Logistieke systemen Met logistieke systemen worden alle systemen bedoeld die helpen bij het beheren van de goederenstroom. Alle systemen moeten hierbij mobiel zijn, of dit nu binnen of buiten is. Automated Guided Vehicles (AGV’s) zijn mobiele robots die worden ingezet voor industriële niet-producerende toepassingen, waarbij materialen van de ene naar de andere plek worden gebracht. De activiteiten van autonome logistieke systemen bestaan uit transport, handling, inpakken, sorteren en leveren. Dergelijke systemen treft men aan in kantoren, ziekenhuizen en openbare gebouwen om goederen te transporteren, maar ook in industriële omgevingen om onderdelen of gereedschappen tussen onderlinge machines te vervoeren. Tot slot zijn er de outdoorsystemen, waarbij met name havens en vliegvelden de systemen veel gebruiken.
Medische robots Vandaag de dag worden de medische robots beschouwd als het wonderkind onder de servicerobots. Over het algemeen hebben medische robots de potentie om een revolutie in klinisch handelen te ontketenen. Dit gebeurt door het faciliteren van medische processen met geleidende precisie-instrumenten, diagnostische apparatuur en gereedschappen voor diagnose en therapie, een hogere veiligheid en een betere kwaliteit van medische chirurgie. Ook gaan de kosten van de zorg omlaag, en kan personeel beter worden opgeleid door het gebruik van simulatie. De meeste robots worden ingezet voor chirurgische doeleinden, vooral in operaties met minimale toegang.
Trends in industriële robotica De trends in productie-industrieën kunnen in slechts twee woorden worden opgesomd: ‘groene automatisering’. Energie-efficiëntie, vermindering van de uitstoot van CO2 en kwaliteitsmanagement zijn de belangrijkste factoren van toekomstige productieprocessen in alle industrieën. De succesvolle robotleveranciers zullen diegenen zijn die de juiste oplossingen voor de industrie kunnen bieden. Zo kan er worden voldaan aan de uitdagingen die zullen komen. Na de aanzienlijke daling in robotverkoop in 2009, zal er tussen 2010 and 2012 weer een stijging plaatsvinden van ongeveer vijftien procent per jaar, gemiddeld ruim honderdduizend units. De sterke daling in 2009 en het trage herstel leidt gedurende deze periode tot een stagnerende operationele voorraad. In de meeste traditionele roboticamarkten zal de voorraad achterblijven of zelfs verminderen. In de opkomende markten zal de voorraad juist groeien. De trend in automatisering gaat door. Industriële robots zijn een sleutelcomponent in het automatiseren van processen. Automatisering is van uiterst belang voor een milieuvriendelijke productie, een verhoogde productiviteit en voor een betere kwaliteit. Daarnaast is het essentieel voor zaken als veiligheid op de werkvloer en het oplossen van problemen ten aanzien van demografiDe beide rapporten kunnen worden besteld op www.worldrobotics.com.
sche verhuizingen in onze internationale maatschappij.
Branche Bulletin 025
Trainingsbad installeert state-of-the-art visionsysteem
Onderwater topsport met de ogen open In de Tongelreep te Eindhoven bevindt zich zo mogelijk het belangrijkste trainingsbad van Nederland. En sinds kort ook het meest geavanceerde. Want onlangs werd er een nieuw visionsysteem met maar liefst zestien camera’s geïnstalleerd om de zwemprestaties van topsporters nauwkeurig te kunnen monitoren en analyseren.
Als Nederlanders hebben we wat met water. Niet alleen presteren we goed op het ijs, maar ook in het zwembad weet de Nederlandse equipe doorgaans vele medailles te veroveren. Aan de basis van deze prestaties van wereldformaat liggen aanleg, hard werken en een feilloze techniek. Met name met behulp van dit laatste punt kunnen belangrijke secondes gepakt worden. En om de techniek te kunnen verbeteren, moet een trainer precies zien hoe zijn pupil zich in of op het water gedraagt. De aanvraag die bij het Bredase DVC binnen kwam om een state-of-the-art visionsysteem in het trainingsbad van de Tongelreep te installeren, was dan ook een erg begrijpelijk voorval. Want hoewel er al een systeem te vinden was, waarbij met knip en plakwerk de verschillende opnames aan elkaar gerijgd moesten worden, bleek dit vooral een te lage resolutie te hebben, en te donker te zijn om in de trainingen de puntjes op de i te kunnen zetten.
Groeperen “Met het nieuwe systeem hebben we hier in Eindhoven echt iets bijzonders”, zegt Sander Schreven. De stagiair die aan de Vrije Universiteit van Amsterdam bewegingswetenschappen studeert, is inmiddels zo lang bij de Tongelreep werkzaam, dat hij tot de vaste collega’s wordt gerekend. En vanaf het prille begin is hij bij het visionproject betrokken geweest. Zowel cameraconfiguratie als de zelf ingerichte software hebben voor hem dan ook geen geheimen. “In totaal hebben we hier zestien camera’s in gebruik. We hebben het dan over veertien Basler Scout camera’s die een standaard framerate van vijftig frames per seconde en een resolutie van 788x524 hebben, en over twee Basler Pilot camera’s met een stan-
Liam van Koert
026 Vision
daard framerate van 200 fps en een resolutie van 640x480.”
Schreven legt uit dat de Scouts om de vijf meter in de wand van het
legd, wil je natuurlijk echte afstanden kunnen meten”, legt Schreven uit.
zwembad zijn aangebracht en daarbij veilig achter het plexiglas zitten.
“Dit betreft zowel hoeken als onderlinge afstanden, om hieruit snelheden
Aan het begin en einde van het vijftigmeterbad is er voor een afstand
en versnellingen te kunnen destilleren. We hebben hiertoe de kalibra-
van 2,5 meter gekozen. Een laatste camera, die zich in het zwembad
tie, waarbij pixelcoördinaten naar wereldcoördinaten worden omgezet,
bevindt, is frontaal geïnstalleerd. Deze kan worden ingezet voor analyse
gedaan met behulp van een schaakbord. Door honderd witte en zwarte
van de start en het keren. Schreven voegt toe: “De framerate van de
kaarsrechte vlakjes voor de camera te houden, kan de vervorming wor-
frontale camera hebben we terug moeten schroeven naar dertig frames
den bepaald. Eenmaal afgesteld, zijn de camera’s achter slot en grendel
per seconde. De reden hiervoor is dat de camera´s in groepen hun werk
gegaan. Dit geldt ook voor de kruipruimte waardoor de kabels lopen. Je
doen en voor de grootste groep van vijf, waarin ook de frontale camera
moet er namelijk niet aan denken dat er per ongeluk wat verschuift.” Als
zich bevindt, de rekencapaciteit tekort schiet.“
tweede uitdaging noemt Schreven de lichtcondities in het trainingsbad.
Het groeperen van de camera’s is gedaan om de benodigde rekenca-
“Het kan zijn dat er op een zonnige dag teveel licht het zwembad binnen-
paciteit te verminderen. Je kan wel alles tegelijkertijd aanzetten, maar
komt. Dit is eenvoudig op te lossen met behulp van rolluiken. Daarnaast
dat is zonde. “Afhankelijk van de training kunnen bepaalde groepen ca-
hebben we wat aan de binnenverlichting moeten doen. Aangezien deze
mera’s worden geactiveerd. Ook hebben we onderscheid gemaakt tussen
op vijftig Hertz brandt, levert dit een flikkering bij de 200 fps camera’s.
groepen voor de topatleten, en groepen voor klanten die hier zo nu en
Maar door bij de start de eerste paar lampen aan de tegenoverliggende
dan ook op bezoek komen om hun zwemprestaties op film te zetten.
zijde van de camera apart te kunnen uitdoen, hebben we daar nu geen
Je moet dan voornamelijk denken aan zwemverenigingen, waarvan we
last meer van.”
er jaarlijks ongeveer dertig over de vloer hebben. Voor hen is het over het algemeen niet nodig dezelfde hoeveelheid gegevens te verzamelen
Synchronisatie
en analyseren. Uiteindelijk moet het namelijk wel gewoon op een dvd
Schreven bekent dat de synchronisatie van het totale systeem ook niet
passen.”
helemaal zonder slag of stoot ging. “Gezien het feit dat het bij de topat-
Ook boven water zijn verschillende camera’s in de wanden te vinden. Aan
leten vaak om fracties van seconden gaat, is synchronisatie van de ca-
begin en eind van het zwembad bevinden zich om precies te zijn twee
mera’s van essentieel belang. Anders weet je eigenlijk nog niets. Vanaf
Scouts en twee Pilots in de muur. Beiden hebben hun oplettende ogen op
het moment dat het startschot klinkt, moet
de startblokken. “De snellere Pilots filmen wat er op het startblok zelf ge-
de eerste groep camera’s in zijn geheel op
beurt”, licht Schreven toe. “Hier heb je wel sneller materiaal nodig, omdat
t=0 inschakelen, om vervolgens alle snel-
de bewegingen hier vele malen explosiever zijn, en je veel beelden nodig
heden en versnellingen op en van het blok
hebt om in de tijd te kunnen zien wat er precies gebeurt. De langzamere
te kunnen analyseren. En komt een vol-
Scout filmt het gebied tussen blok en water. Hier is de houding nagenoeg
gende groep in beeld, dan moet naadloos
constant en volstaat werken met vijftig frames per seconde.”
kunnen worden overgeschakeld. In het begin bleek dit problematisch. Door met een
Kalibratie
lampje, dat gelijkgeschakeld was met het
Het inrichten van het nieuwe systeem was geen eenvoudige klus. Met
startsein, in het water richting camera’s te
name de vervormingen, die optraden door plexiglas en water, bleken een
schijnen, kwamen we erachter dat niet al-
behoorlijke uitdaging. “Als alles eenmaal op de gevoelige plaat is vastge-
les in de pas liep. Vermoedelijk hebben de
Vision 027
grote kabellengtes hier parten gespeeld. De oplossing lag in de Norpix-
camera’s getriggerd moeten worden. De verkregen beelden worden na
software die we gebruiken. Elke camera heeft namelijk een timestamp,
analyse op dvd gezet, maar zullen in de toekomst ook via het Internet
welke gekoppeld is aan een frame. Door deze uit de sequence file uit te
beschikbaar gesteld worden. Hetzelfde geldt voor de statistieken van de
lezen, kon de synchronisatie uiteindelijk worden voltooid.”
topatleten, die daardoor al hun gegevens overal en altijd ter beschikking hebben.” Voor meer informatie:
Grote datastroom
www.trainingscentrumdetongelreep.nl
De datastroom die de zestien camera’s verzorgen, kan met recht indruk-
www.innosport.nl, www.machinevision.nl
wekkend genoemd worden. “Het oude systeem gebruikte FireWire, en je merkte eigenlijk al dat het niet voldeed. Ook voor wat betreft kabel-
Wat is zwemmen?
lengtes. Met het nieuwe systeem maken we gebruik van een Gigabit
Zwemmen is duwen tegen een meebewegend medium. De kern
Ethernet Netwerk, waarbij na hardwarematige triggering alles op een
van een goede zwemprestatie zit hem in het verplaatsen van
centrale pc binnenkomt. Hierbij heeft elke camera zijn eigen harddisk
zoveel mogelijk water in de juiste richting, waardoor je zelf snel-
gekregen, waar de opgenomen data wordt weggeschreven naar een
ler en verder naar voren beweegt. Tijdens een borstcrawl zal een
SEQ-file (sequence file). Aan het eind van de dag worden alle bestanden
getrainde zwemmer dan ook een zo groot mogelijke ‘bol’ water
die bewaard moeten worden automatisch naar een aviformaat omgezet,
proberen te pakken, waarbij de vorm van de gehele arm, inclusief
en op een aparte plek opgeslagen”, aldus Schreven.
hand, essentieel is voor succes. Door vervolgens goed te kijken hoeveel lengte er per slag wordt afgelegd, en dit te vermenigvul-
Analyse Software
digen met de slagfrequentie, kan een goede voorspelling ten aan-
Norpix is een leverancier van software voor het opnemen van beeld. Het
zien van een eindtijd gedaan worden. Bij de wereldtop liggen zo-
programma dat in de Tongelreep gebruikt wordt voor het binnenhalen
wel de slagfrequentie als verplaatsing hoog, en is het een kwestie
van de grote hoeveelheden beeldmateriaal, is Streampix. “Met Stream-
van volhouden. Toch zal er in de praktijk een optimum gevonden
pix kunnen we tot 798 MB per seconde binnenhalen. Daarnaast kan het
moeten worden tussen deze twee bepalende parameters.
overweg met de verschillende timestamps van de camera’s, en zijn er
Uiteraard spelen ook de start en het keren een belangrijke rol. Ook
vele bewerkings- en conversiemogelijkheden. Voor de analyse van de
hier is het een kwestie van het bepalen van het optimum. Kies je
beelden hebben we vervolgens onze eigen tools geprogrammeerd. In
ervoor na het startsignaal zo snel mogelijk weg te zijn, of wacht je
totaal zijn er namelijk vijftien parameters, waaronder bijvoorbeeld de
iets langer om meer kracht te kunnen opbouwen en met een gro-
afzethoek vanaf het startblok, die we in beeld willen kunnen krijgen. Al
tere snelheid in het water te komen? In de Tongelreep te Eindhoven
deze parameters komen vervolgens in een Excelsheet terecht, waarvan-
wordt voor de crème de la crème van de Nederlandse zwemsport
daan ook statistische analyses worden uitgevoerd”, aldus Schreven. En
dit soort vragen beantwoord door Terrabytes aan beeldinformatie
uiteindelijk zal ook het Internet een rol gaan spelen in het ontsluiten van
te bestuderen. En wie weet, heeft het nieuwe visionsysteem over
alle bevindingen. “Alle analyses, ook die van klanten, worden hier uitge-
twee en een half jaar zijn steentje aan een paar mooie medailles
voerd. Hierbij is met behulp van Streampix eenvoudig aan te geven met
in het Olympische jaar bijgedragen.
wat voor zwemmer of trainer we te maken hebben, en welke groepen
028 Vision
Import en export van robotsystemen: hoe pak ik dit aan?
De robot als wereldreiziger Europese regelgeving, de naam zegt het al, is alleen geldig in de Europese Unie. Het is wetgeving dat de lidstaten door de Europese Commissie opgelegd krijgen. Dit houdt in dat de lidstaten de Europese wetgeving verplicht in hun nationale wetgeving moeten opnemen. Producten die voldoen aan de Nieuwe Aanpak Richtlijnen, zoals de Machinerichtlijn, de Richtlijn Drukapparatuur en de EMC-richtlijn, dienen te zijn voorzien van een CE-markering. Deze markering geeft aan dat het product voldoet aan de daarvoor geldende wettelijke eisen van de EU. Maar wat als u de machine of de robotsystemen naar een land buiten Europa moet leveren? Aan welke eisen moet u dan voldoen? We zouden de vraag ook andersom kunnen stellen: wat moet u doen indien u een robot importeert uit een niet-Europees land? In dit artikel een schets van de zaken waar u op moet letten, en wat mogelijke extra eisen kunnen zijn waar u mee te maken krijgt.
Safora S.S. Macdonald
Robotveiligheid 029
Voor het gemak beperkt dit artikel zich alleen tot de eisen die gesteld
eenmaal weten wat het inhoud. Een gedegen risicobeoordeling uitvoeren
zijn in Machinerichtlijn 2006/42/EG, ook wel de Nieuwe Machinerichtlijn
en documenteren is een belangrijk onderdeel van het geheel. Daar waar
genoemd. Deze richtlijn gaat op 29 december 2009, zonder overgangs-
vroeger een Europese norm de leidraad was voor het maken van een
periode, van kracht. Hoewel de essentie feitelijk niet anders is dan de
risicobeoordeling (NEN-EN 1050), wordt nu een internationale norm
huidige Machinerichtlijn 98/37/EG, zijn er toch een aantal zaken, die met
gehanteerd, en wel de NEN-EN-ISO 14121-1 Veiligheid van Machines –
name wanneer het gaat om het inkopen van onderdelen, componenten
Risicobeoordeling – Deel 1 Principes. De norm geeft algemene principes,
en niet-voltooide machines, beter zijn geregeld in de nieuwe richtlijn.
welke gebruikt kunnen worden om vastgelegde doelstellingen voor risicoreductie te kunnen bereiken. Deze principes voor risicobeoordeling
Veiligheidsperceptie
verenigen kennis en ervaring bij het ontwerp, gebruik, incidenten, onge-
Over het algemeen zou veiligheid van een robotsysteem overal ter
vallen en schade met betrekking tot de machines, voor de bepaling van
wereld gelijk moeten zijn. Er zijn echter aspecten, die een zodanige rol
de risico’s tijdens de relevante fasen in de levensloop van een machine.
spelen dat er toch verschillen zijn in de mate van veiligheidsmaatregelen
Het geeft tevens een leidraad voor het nemen van beslissingen met
die getroffen worden. Dit komt mede doordat er in de diverse continen-
betrekking tot de veiligheid van machines, en voor de aard van de docu-
ten een verschil in cultuur, mentaliteit en perceptie van veiligheid be-
mentatie die vereist is om de uitgevoerde risicobeoordeling te verifiëren.
staat. Wanneer men in China niet over een gele lijn mag stappen, omdat
Dus niet alleen de wettelijke eisen, maar tevens de toepasbare normen
dit mogelijk gevaar kan opleveren voor een persoon, dan doet men dit
worden buiten Europa erkend.
ook niet. In Europa schat men het anders in, wat kan leiden tot het feit dat men in bepaalde gevallen toch over de gele lijn stapt, meestal is dit een
Praktische zaken
kwestie van gemak. In de Verenigde Staten zouden er, in verband met de
U moet een machine leveren in een land buiten Europa, als voorbeeld
aansprakelijkheidscultuur daar, nog voor de gele lijn allerlei waarschu-
kiezen we de Verenigde Staten. Waar moet u op letten? We gaan ervan uit
wingsborden staan. Het gevaar achter de gele lijn is echter in alle geval-
dat u geen vestiging of een moederbedrijf in de Verenigde Staten heeft,
len hetzelfde, maar de maatregelen die getroffen dienen te worden ter
maar direct aan een klant levert. Bij de order kan het zijn dat de klant al
bescherming van de blootgestelde persoon kunnen geheel anders zijn.
een pakket van eisen heeft neergelegd, op basis van wat gebruikelijk is in de Verenigde Staten. U kunt in overleg met de klant aangeven dat uw
Aansprakelijkheid
robotsystemen volgens de machinerichtlijn zijn ontworpen en voorzien
Verder bestaat er nog een verschil tussen waar de aansprakelijkheid van
zijn van een CE-markering. In sommige gevallen vergt dit enige uitleg.
de fabrikant ophoudt, en waar die van de werkgever (de klant) begint. De
Wanneer men echter begrijpt dat het veiligheidseisen betreft waarbij
afspraken hierover dienen duidelijk vastgelegd te zijn, zeker in gevallen
een technisch dossier wordt aangemaakt, een risicobeoordeling wordt
waar deskundigen, in dienst van de fabrikant, op locatie bij de klant in-
uitgevoerd, een gebruiksaanwijzing in de taal van het land waar de ma-
stalleren. De fabrikant dient een veilig robotsysteem op te leveren, maar
chine in gebruik zal worden genomen is opgesteld, een EG-verklaring
de werkgever dient er voor te zorgen dat zijn werknemers in een veilige
van overeenstemming is bijgesloten en het systeem voorzien is van een
omgeving (werkplek) kunnen werken. In sommige gevallen zijn daar
CE-markering, dan zal er niet veel bezwaar meer overblijven. Zij zullen
aanvullende veiligheidsmaatregelen voor nodig, zoals het dragen van
echter in het kader van aansprakelijkheid wellicht nog extra eisen stel-
gehoorbescherming of het plaatsen van hekken. De fabrikant kan deze
len, zoals waarschuwingsborden of stickers. Indien dit niet ten koste gaat
veiligheidsmaatregelen wel aangeven in de gebruiksaanwijzing, maar
van de veiligheid van uw robotsysteem, dan biedt deze extra eis geen
het is de plicht van de werkgever erop toe te zien dat zijn werknemers
problemen.
dat ook daadwerkelijk opvolgen.
Verder is het belangrijk aan te geven of er specifiek opgeleid personeel noodzakelijk is voor het gebruik (zoals het installeren, bedienen, onder-
Acceptatie CE-markering
houden, schoonmaken en transporteren etc.) van het systeem, omdat
De twee voorgenoemde onderwerpen samenvattend, is er dus een ver-
ook hier aansprakelijkheid een belangrijke rol kan spelen. Wees tevens
schil in perceptie van veiligheid, en moet er een duidelijke afbakening
duidelijk dat, in het kader van de Europese wetgeving, zelfcertificatie
zijn van wie welke verantwoordelijkheid draagt. Wanneer we het over
voldoende is. Indien men dit niet accepteert, kunt u een inspectie of
de Machinerichtlijn hebben, dan betreft het voornamelijk een Europese
certificatie door derden laten uitvoeren, dit echter tegen meerkosten voor
kijk op veiligheidszaken, en geeft de Machinerichtlijn duidelijk aan wie
de klant. In het kader hiervan kan het verstandig zijn om vooraf aan
de verantwoordelijkheid draagt voor het veilig op de markt brengen en in
te geven dat uw robotsysteem onder andere voldoet aan de internatio-
gebruik nemen van een machine. Gelukkig is de Europese kijk op veilig-
nale norm NEN-EN-ISO 10218-1 : Robots voor industriële omgevingen. De
heid over het algemeen breder geaccepteerd. In de praktijk blijkt name-
norm geeft aan dat robots of robotsystemen voorzien dienen te zijn van
lijk dat veel landen buiten Europa CE-markering accepteren, wanneer ze
een instructiehandboek, met daarin onder andere opgenomen:
030 Robotveiligheid
• Naam, adres en contactgegevens van de fabrikant of leverancier;
Basis normen Machinerichtlijn
• Instructies voor de installatie en programmering van de robot;
Wanneer een fabrikant buiten Europa een robotsysteem levert,
• Instructies voor het testen en inspecteren van de afschermingen die uit-
dan dient op de EG-verklaring van overeenstemming of op de
gevoerd dienen te worden, alvorens het eerste gebruik van de robot;
inbouwverklaring aangegeven te worden welke normen zijn toe-
• Instructies voor het veilig bedienen van de robot.
gepast. De basisnormen in het kader van de Machinerichtlijn die er op kunnen voorkomen zijn:
Importeren van robotsysteem buiten Europa Andersom is het vaak moeilijker om een robotsysteem van buiten de
NEN-EN-ISO 12100 deel 1 + 2 –
Europese Unie aan te schaffen, die geheel voldoet aan de Machinericht-
Titel: Veiligheid van machines - Basisbegrippen, algemene ontwerp
lijn. Enige tijd geleden was ik bij een bedrijf dat een machine (of een
beginselen -
module van een machine) in Singapore liet maken, maar men had daar
Deel 1: Basisterminologie, methodologie.
nog niet van CE-markering gehoord. Het bedrijf in Singapore ging ervan
Deel 2: Technische beginselen.
uit dat hun machines altijd veilig waren, dus waarom zouden ze het
NEN-EN-ISO 14121-1 –
nu anders gaan doen? In dit geval betrof het een Europees moederbe-
Titel: Veiligheid van machines - Risicobeoordeling -
drijf met een nevenvestiging in Singapore, en kon men een opleiding
Deel 1: Principes.
verzorgen, zodat de materie en de gedachte achter de machinerichtlijn
NEN-EN 349 –
voldoende duidelijk werd. Wanneer u een machine wilt inkopen, dan
Titel: Veiligheid van machines - Minimumafstanden ter voorkoming
heeft u waarschijnlijk niet altijd dit voordeel. Het is aan te raden om bij
van het bekneld raken van menselijke lichaamsdelen.
diverse bedrijven een offerte op te vragen, en om een duidelijk pakket
NEN-EN 953 –
van eisen op te stellen waarin CE-markering is opgenomen.
Titel: Veiligheid van machines - Afschermingen - Algemene eisen voor
Wanneer het een niet-voltooide machine of een deel van het robot
het ontwerp en de constructie van vaste en beweegbare afscher
systeem betreft, dan zal deze geleverd moeten worden met een IIB-
mingen.
inbouwverklaring, en voorzien moeten zijn van een montagehandleiding
NEN-EN 1037 –
(eisen van de nieuwe Machinerichtlijn). Tevens dient een constructiedos-
Titel: Veiligheid van machines - Voorkoming van onbedoeld starten.
sier te zijn opgesteld, met daarin relevante technische documentatie. U
NEN-EN-ISO 13849-1 –
dient met de fabrikant afspraken te maken over welke informatie u wilt
Titel: Veiligheid van machines - Onderdelen van besturingssystemen
hebben, indien u de niet-voltooide machine in Europa samenbouwt in
met een veiligheidsfunctie -
een groter geheel. Het gehele robotsysteem dient te voldoen aan de
Deel 1: Algemene regels voor ontwerp.
eisen van de machinerichtlijn, welke bij het samenbouwen on-
NEN-EN-ISO 13850 –
der uw verantwoordelijkheid valt. Technische gegevens
Titel: Veiligheid van machines - Noodstop – Ontwerpbeginselen.
die u van de fabrikant buiten de Europese Unie
NEN-EN-ISO 10218-1 –
ontvangt, kunnen onderdeel uitmaken van
Titel: Robots voor industriële omgevingen.
uw eigen technisch dossier. Het is voor te stellen dat zij niet alle informatie willen overleggen. In dat geval dient u een overeenstemming te bereiken met de fabrikant dat, indien nodig,
Een volledig overzicht van alle normen die in het kader van de Machinerichtlijn zijn opgesteld, kunt u gratis downloaden via www.nen.nl (zoek naar ADV 9). Het overzicht is erg overzichtelijk ingedeeld in A-B- en C-normen. Tevens is bij elke norm
de informatie beschikbaar is
aangegeven of het een geharmoniseerde norm is, die het ver-
(bijvoorbeeld bij calamitei-
moeden van overeenstemming met de eisen van de richtlijn
ten), en dat u alleen over
geeft.
die informatie wilt beschik-
Mocht u naar aanleiding van dit artikel nog vragen heb-
ken die nodig is voor het
ben, dan kunt u contact opnemen met het Adviespunt
veilig samenbouwen (in-
Machinebouw via
[email protected].
terfaces) van de diverse machinemodules.
Op 26 november organiseert NEN in Delft een seminar over de Nieuwe Machinerichtlijn. Kijk voor meer informatie op www.nen.nl.
Robotveiligheid 031
Robotsystemen krijgen een tweede kans
Wederopstanding als besparingsmethode In de huidige tijd is het soms lastig kiezen. Enerzijds moet er geïnvesteerd worden in het machinepark om bij de tijd te blijven. Anderzijds drukt een achterblijvende orderintake op de financiën en moet de broekriem worden aangehaald. Maar er is een alternatief dat aan beide eisen tegemoet komt: hergebruik van een oude robot. En bij AWL Techniek in Harderwijk weten ze precies hoe dit het beste wordt aangepakt.
Liam van Koert
Het dilemma is niet veel anders dan met de auto. Hoewel hij je nog prima van A naar B brengt, begint de leeftijd parten te spelen en ben je bang voor de rekening wanneer hij terugkomt van een grote beurt. Een nieuwe kopen? Oprijden? Helaas is een volledige make-over voor de meeste auto’s niet weggelegd, tenzij het een echte oldtimer is natuurlijk. Voor robot systemen is dit echter wel het geval. Vaak zijn robots nog lang niet aan het eind van hun Latijn, en kunnen ze na een goede schoonmaakbeurt en wat onderhoud zonder problemen nog de nodige jaartjes mee.
Misbaksel “Er zijn genoeg systemen in producerend Nederland die niet meer aan de door productie gestelde eisen voldoen, maar waarvan de robot slechts vijf of zes jaar oud is”, weet Gerrit Bikker, hoofd constructiebureau bij AWL. “En meestal is het geen enkel probleem om deze systemen weer up-to-date te krijgen.” De redenen om een oud systeem onder handen te nemen, kunnen volgens Bikker velerlei zijn. “Enerzijds zijn er robots die nu stilstaan, waardoor er een uitgelezen kans bestaat het machinepark zonder impact op de productie aan te pakken. Ook komen we klanten tegen die juist een grote order hebben binnengehaald en snel hun capaciteit moeten vergroten. In dat geval is het een kwestie van kostprijs per geproduceerd product, en kan het vergroten van de capaciteit van een oud systeem een strategische keuze zijn. Op korte termijn worden de ‘out of pocket’ kosten beperkt, terwijl er in plaats van vijf personen slechts één iemand nodig is om het systeem te bedienen. Maar in alle gevallen is het zaak dat het opknaptraject goed wordt aangevlogen. Doe je dat niet, dan loop je de kans een misbaksel te creëren”, aldus Bikker.
Beoordeling Alles staat of valt met een grondige inventarisatie. AWL zal daarom altijd beginnen met het zorgvuldig doorlichten van alle apparatuur. “Enerzijds is het inventariseren van de staat van het robotsysteem, alsmede de uit te voeren werkzaamheden, een kwestie van ervaring”, licht Bikker toe. “Er wordt gekeken naar de algehele conditie van het systeem, maar bijvoorbeeld ook naar het feit of de besturingssoftware niet zo oud is dat hij niet meer te benaderen valt, en of nieuwe softwareversies of tools wel of niet bestaan. Zaken als kabels en lasmal zullen waarschijnlijk vervangen moeten worden, maar de toorts zou het nog zomaar kunnen doen. Op deze manier worden alle componenten tegen het licht gehouden. Ook worden alle papieren erbij gepakt. Hoe goed is het systeem onderhouden, en hoe is er verder mee omgegaan? Pas als we al deze zaken op een rijtje hebben, kunnen we een goede afweging maken of het zinvol is het reuse traject in te stappen. Is het antwoord ja, dan is een volgende stap het maken van goede afspraken.” Bikker geeft aan dat de beoordeling een
032 Markt
Een voorbeeld van een geslaagd re-use project
stuk eenvoudiger is wanneer het een door AWL zelf geleverd systeem is.
technische diensten van klanten dan met inkoopafdelingen - soms komt
“Je weet dan beter wat voor vlees je in de kuip hebt en dat er geen com-
de klant zelfs bij ons in de werkplaats een handje helpen - en aangezien
patibiliteitsproblemen zullen optreden.”
niet elke systeemintegrator de banden in lastige tijden aanhaalt, heeft dit natuurlijk voordelen als de betere tijden aanbreken.” Toch wil het toegeef-
Standaard leveranciers De standaard modules die AWL ook voor nieuwbouwsystemen gebruikt, komen ook bij re-use projecten goed van pas. Bikker voegt toe: “We zijn gestandaardiseerd op gerenommeerde merken als Siemens, Festo en
Meestal is het geen probleem een robotsysteem weer up-to-date te krijgen
SEW, een gegeven dat voortkomt uit het feit dat we veel aan de automotive sector leveren. Met het assortiment van dergelijke grote partijen kan vrijwel elk probleem wel worden opgelost. Tegenwoordig worden hierbij
lijke businessmodel niet zeggen dat er met re-use projecten geen geld
vaak complete platformen aangeboden, wat voor ons als voordeel heeft
verdiend kan worden. Daggers: “Op de eerste plaats wordt er niet op vijf
dat we ze redelijk snel kunnen inbouwen. De klant beschikt tegelijkertijd
plekken een offerte aangevraagd. Er zijn nu eenmaal niet zoveel plekken
over meer functionaliteit. Zo zal in het geval van een nieuwe besturing,
waar een klant terecht kan, en het kostenplaatje kan pas gegeven worden
een systeem naast sneller, ook over meer diagnostiek en remote service
na inventarisatie van de werkzaamheden. Ook is het zo dat wanneer je
functionaliteit beschikken.” Als laatste voordeel van standaardiseren op
eenmaal bij de klant op de stoep staat om zijn systeem door te lichten, het
grote leveranciers, noemt Bikker het snel voor handen zijn van compo-
werk je eigenlijk al gegund is. En vaak blijft het niet bij een poetsbeurt,
nenten. “Je loopt bij re-use projecten toch wat meer risico dat een bepaald
maar komen er dingen naar boven die zelfs de balans in de richting van
onderdeel onvoorzien de geest geeft. In dat geval is het fijn dat je snel kan
een volledig nieuw systeem kunnen doen doorslaan.”
schakelen om het probleem op te lossen.”
Ander businessmodel Volgens Ralf Daggers, Marketing Communicatie Coördinator bij AWL,
AWL Techniek in een notendop
nemen re-use projecten vlucht. “Je ziet duidelijk dat er minder op lange
AWL heeft een historie van bijna vijftig jaar. De activiteiten start-
termijn wordt gestuurd. De aanvragen voor een grondige onderhouds-
ten in de jaren zestig met constructiewerk en speciale projecten
beurt, al dan niet met upgrade, groeien dan ook gestaag.” Daggers geeft
in weerstandlassen. In 1993 werd AWL Techniek een zelfstandige
aan dat niet alleen de bestedingsruimte tot een ander businessmodel zal
onderneming. Veel van de klanten van AWL bevinden zich in de
leiden, maar dat ook de onvoorspelbaarheid van wat je gaat tegenkomen
automotive- en metaalverwerkende industrie. Specialisme is dan
zijn invloed heeft. “Re-use trajecten zijn grilliger dan nieuwbouw. Er
ook de levering van geautomatiseerde lasmachines, voor zowel
worden op voorhand niet altijd vaste prijsopgaven gedaan. Het commer-
weerstand-, boog- en laserlassen en de bijbehorende koudever-
cieel risico wordt door AWL en klant gedeeld, wat je veel meer tot partner
bindingen. Meer informatie vindt u op www.awl.nl.
maakt dan een standaard toeleverancier. Je hebt meer te maken met de
Markt 033
Nieuws voor energieen gegevensoverdracht Het Triflex R robottoebehorenpakket van igus GmbH uit Keulen omvat meer dan tweehonderd componenten. Onder het motto ‘verbeterde techniek, lagere kosten’ presenteert de onderneming nu tegelijkertijd meerdere nieuwe producten speciaal voor robotfabrikanten en -gebruikers. Voor het Triflex R kabelrupssysteem is er ten eerste een nieuwe snelwisseleenheid. Met name bij het vervangen van geprefabriceerde robot kabelrupsen is het tijdrovende uitlijnen hierdoor niet meer nodig. De
Ook voor de universele module Triflex RS, waarmee kabelrupsen op ruim-
kabelrups kan zonder gereedschap en inclusief alle kabels en slangen een-
tebesparende wijze parallel en dicht tegen de robotarm aan worden ge-
voudig met de hand worden vervangen. Ten tweede heeft igus een
leid, biedt igus nieuwe toebehoren (alsmede vier nieuwe maten) aan. Er
nieuwe snelsluitbescherming geïntroduceerd. Deze zorgt voor bescher-
zijn nu adapterconsoles verkrijgbaar voor 43 verschillende robottypen. Het
ming bij sterke belasting, bijvoorbeeld wanneer de kabelrups met sto-
kabelrupssysteem Triflex RS is speciaal ontwikkeld voor grote en kleine,
rende randen in aanraking komt. De bescherming wordt zonder schroeven
compacte industriële robots. Zodoende kan de firma inmiddels 36
gemonteerd en is, zoals in een test werd aangetoond, binnen elf seconden
systeemoplossingen aanbieden. Tevens heeft igus een koppeling met de
gereed voor gebruik. Daarnaast biedt de Duitse firma met de Triflex R 125
zesde as geïntroduceerd. De zogenaamde spanklem met een asdiameter
nu een nieuwe maat. Deze momenteel grootste driedimensionaal bewe-
van 30 millimeter kan snel en eenvoudig worden gemonteerd. De koppe-
gende kabelrups heeft een buitendiameter van 135 millimeter en biedt
ling is afgestemd op de aansluitelementen en is voor alle robottypen ge-
zodoende veel ruimte voor een omvangrijke inhoud, zoals hydrauliekslan-
schikt. Voor het Triflex R kabelrupssysteem biedt igus nu ook een compleet
gen. Deze kabelrups is geschikt voor meerassige bewegingen bij robots en
programma van speciale tordeerbare kabels aan. Dit zijn nieuwe buig-
machines. Een nieuwe kogelkopverbinding zorgt voor een eenvoudige
vaste ‘Chainflex’ bus-, motor- en besturingskabels, alsmede glasvezel
montage en demontage, ook in gevulde toestand.
kabels.
Mini SCARA en zes assen
034 Productnieuws
Epson heeft onlangs twee nieuwe robots op de
aan haar huidige aanbod van zesassige robots.
markt gebracht. Het nieuwste lid van de G-Serie,
De nieuwe robot beschikt over alle grote voor-
de G1, is tot dusver het kleinste SCARA-model en
delen die ontwikkeld werden tijdens de jaren-
dus uitermate geschikt voor fabricage of mon-
lange robottraditie van Epson: een compact li-
tage van zeer kleine delen. De nieuwe robot is
chaam en toch een groot bereik, snelle
verkrijgbaar in twee varianten met armlengtes
cyclustijden, nauwkeurige bewegingen en een
van 175 millimeter en 225 millimeter. Hij is spe-
eenvoudige programmatie. De compacte robot
ciaal ontwikkeld voor productieomgevingen
heeft een maximaal bereik van 600 millimeter
waarin het op een paar duizendste millimeter
en een draaglast van maximaal 3 kilogram. Met
aankomt, zoals het geval is bij elektronica, de
behulp van de EPSON Smart Motion Technology
vervaardiging van halfgeleiders, fijnmechani-
haalt hij hoge snelheden met grote precisie. Bij
sche processen en uurwerken. De robot is zoda-
een draaglast van 1 kilogram bedraagt de cyc-
nig ontwikkeld dat hij dienst kan doen als
lustijd slechts 0,37 seconden, en dit met een
micromanipulator, overzet-, verdeel- of toevoer
herhalingsnauwkeurigheid van circa 0,02 milli-
mechanisme. Er is ook een drie-assig model ver-
meter. Dankzij een geoptimaliseerde geometrie
krijgbaar met een grotere draagkracht (maxi-
van de pols, met een nog kleinere draairadius,
maal 1,5 kilogram), welke ondermeer geschikt
kan de C3 heel gemakkelijk in kleine productie-
is voor de manipulatie van schroeven. Dankzij
ruimtes ingezet worden. Bovendien is zowel
de bijzonder kleine plaatsinname kan de G1 ge-
voet-, wand- als plafondmontage mogelijk, en is
makkelijk in een bestaande cel geïntegreerd
de robot ook in een cleanroom versie verkrijg-
worden. De robot is eveneens inzetbaar naast
baar. Door zijn compactheid is de nieuwe versie
grotere robots, om zo op een voordelige manier
vooral geschikt voor de vervaardiging van elek-
nog betere prestaties te bekomen.
tronische componenten in de voedings- en far-
Daarnaast voegt EPSON de nieuwe C3-serie toe
maceutische sector, alsook in de automobielin-
Productnieuws
Visionsensor met touchscreen
VisionView voor twee platforms Cognex heeft zijn VisionView operatorinterface uitgebreid met nieuwe functies die het mogelijk maken om onderdelen gedetailleerder te bekijken, en om mislukte beelden gemakkelijker op te slaan. Het beschikt ook over een weergaveoptie voor de pc. VisionView is een weergave-interface met aanraakscherm voor de Cognex
Krachtige beeldverwerkingstechnologie hoeft niet per definitie kostbaar
In-Sight visionsystemen. Hierdoor wordt het voor operatoren gemakkelijk om te
te zijn of lastig te implementeren. Dat bewijst Turck met de iVu visionsen-
bekijken wat de visionsystemen op hun productielijnen aan het doen zijn, en om
sor, het eerste beeldverwerkingssysteem met een geïntegreerd aanraak-
alles nauwgezet te controleren. Deze versie breidt de beschikbare keuzemogelijk-
scherm. De iVu visionsensor, ontwikkeld door partner Banner die is ge-
heden voor de gebruikers uit, zodat ze hun weergave kunnen aanpassen en toe-
specialiseerd in optische systemen, kan worden gebruikt voor allerlei
passingsgegevens kunnen vastleggen. De nieuwe panorama- en zoommogelijk-
toepassingen waar tot nu toe uitgebreid parametreren aan te pas kwam,
heid maakt een grondiger onderzoek van defecte onderdelen mogelijk en maakt
zoals het inspecteren van codes in de farmaceutische industrie, het detec-
het gemakkelijker om het visionsysteem nauwkeurig in te stellen voor beelden
teren van labels in de chemische industrie, het detecteren van gelaste
met hoge resolutie. De operatoren van de productielijn kunnen beelden van
moeren in de auto-industrie en vele andere applicaties. Dankzij de intuï-
defecte onderdelen ook automatisch downloaden naar een extern opslagtoestel.
tieve grafische gebruikersinterface kunnen zelfs onervaren gebruikers de
Ze beschikken tevens over de mogelijkheid om wijzigingen in de toepassingspara-
visionsensor bijzonder snel installeren en afregelen, zonder hulp van een
meters rechtstreeks op te slaan naar een bestaande taak, of om ze een nieuwe
pc. Alle inspectieroutines en camera-instellingen kunnen ter plekke via de
naam te geven en als een nieuwe taak op te slaan.
menugestuurde software worden ingesteld. De visionsensor bestaat uit
Eveneens nieuw in VisionView 1.2 is de optie om de VisionView operatorinterface
een camera met CMOS beeldopnemer (752x480 beeldpunten), een
op een pc te laten draaien. De VisionView pc-software heeft alle functies van het
7 inch uitleesvenster (lcd) en twee 8-pins M12x1 connectoren voor de
operatorpaneel en biedt bovendien de flexibiliteit om gelijk elk display te gebrui-
schakelende uitgang en de USB-interface voor het up- of downloaden van
ken dat op een pc kan worden aangesloten. “Deze nieuwe uitbreidingen geven de
de instellingen of de software. Verschillende belichtingskleuren, kleuren-
operatoren op de werkvloer nog meer controle over hun visietoepassingen, en
filters en lenzen zijn eveneens beschikbaar.
een beter inzicht in wat er op de productievloer gebeurt”, aldus Justin Testa, Executive Vice President en Vision Systems Business Unit Manager. “VisionView maakt het operatoren gemakkelijk om de systeemprestaties te beheren en om de resultaten die ze van hun visiontoepassingen willen, daadwerkelijk te halen.” De software VisionView 1.2 is nu beschikbaar. Om een gratis testversie te down loaden, gaat u naar www.cognex.com.
FPGA-mogelijkheden voor gedistribueerde I/O National Instruments heeft nieuwe ‘field programmable gate array’ (FPGA) mogelijkheden bekend gemaakt voor het NI 9144 expansion chassis. Door het downloaden van de NI-Industrial Communications for EtherCAT 1.1 driver van www.ni.com, kunnen ingenieurs en wetenschappers nu direct National Instruments LabVIEW FPGA-code uitvoeren op het NI 9144 chassis, om aangepaste triggering, in-line verwerking en besturing binnen een applicatie te realiseren. Door de FPGA-code direct in de I/O-uitbreidingshardware te embedden, kunnen ingenieurs en wetenschappers de controller ontlasten, en de responstijden verbeteren door beslissingen direct bij de node te nemen. Dankzij deze nieuwe mogelijkheden is het NI 9144 chassis zeer geschikt voor intelligente, gesynchroniseerde I/O als uitbreiding op NI CompactRIO, NI industriële controllers en NI PXI realtime systemen. Met de NI 9144 kunnen vergaande gedistribueerde realtime systemen gebouwd worden, die gesynchroniseerde besturing van meerdere machines, snelle golfvormmetingen met verwerking op het chassis, hardware-in-the-loop simulaties en feedback vereisen. Elk uitbreidingschassis heeft een Xilinx Spartan FPGA met 2M Gates, welke direct kan reageren op meetgegevens, high-speed analyses kan uitvoeren, alsmede via een open realtime Ethernet protocol de resultaten kan terugsturen naar de ‘programmable automation controller’ (PAC). Bovendien kunnen de FPGA- en I/O-gegevens gesynchroniseerd worden over meerdere gedistribueerde NI 9144 chassis met een jitter minder dan honderd nanoseconden, voor een uiterst deterministische uitvoering van tijdkritische applicaties.
Productnieuws 035
Grensverleggende machinevisualisatie CX-Supervisor V3, de nieuwste versie van Omrons software voor machine-
kosten te verminderen, leidt bij veel productielocaties tot een minimale
visualisatie, is nu nog veelzijdiger dankzij de integratie van een volledig
dekkingsgraad voor on-site onderhoud. Hierdoor groeit de vraag naar ex-
nieuwe datalog viewer, één-klik-simulatie mogelijkheden, volledige on-
terne onderhoudsfaciliteiten. Om aan deze vraag te voldoen, is CX-Super-
dersteuning voor remote onderhoud en een zeer uitgebreide grafische
visor V3 voorzien van een geïntegreerde webserver, waarmee gebruikers
bibliotheek. Net als vorige versies is CX-Supervisor V3 een krachtig maar
toegang hebben tot de actuele waarden van variabelen, alarmgegevens,
eenvoudig te gebruiken pakket, dat een buitengewoon kosteneffectieve
foutmeldingen en andere belangrijke informatie vanaf iedere locatie met
keuze is voor bediening, visualisatie en dataopslag voor kleine tot mid-
een beschikbare internetverbinding. Om de visuele aantrekkingskracht
delgrote productielijnen. De software kan ook worden gebruikt voor indi-
van de software zoveel mogelijk te verhogen, ondersteunt de nieuwe gra-
viduele robots of machines. Met de krachtige datalog viewer mogelijkhe-
fische bibliotheek slimme graphics met ingebouwde grafische animaties.
den in de nieuwe versie, is het eenvoudig om de werking van installaties
Gebruikers kunnen ook hun eigen grafische objecten creëren, zodat hun
en machines te finetunen. Prestatiegegevens voor verschillende produc-
virtuele machine zoveel mogelijk een weergave kan zijn van de realiteit.
tieperiodes kunnen gemakkelijk vergeleken worden, waardoor afwijkin-
Naast deze grote verbeteringen
gen en negatieve trends in één oogopslag zijn te identificeren. Verticale en
bevat de nieuwe versie vele
horizontale cursoren ondersteunen samen met een nieuwe gegeven
andere aanpassingen, waaron-
stabel de prestatieanalyse. Handige en flexibele rapportagemogelijkhe-
der ondersteuning voor JPEG-
den zijn eveneens aanwezig - gegevens kunnen rechtstreeks worden ver-
en GIF-afbeeldingen, een dis-
zonden naar een printer, of worden geëxporteerd in de vorm van een
playpalet van zestien miljoen
afbeelding of een standaard CSV-bestand.
kleuren en, voor gevorderde
Met de nieuwe geïntegreerde simulatiefunctie van deze nieuwe versie
gebruikers, een .NET webinter-
kunnen gebruikers de werking van HMI- en PLC-applicaties op een enkel
face die de integratie van ex-
scherm simuleren, zonder HMI- of PLC-hardware. Dit versnelt en vereen-
terne applicaties met gegevens
voudigt het debuggen van programma’s, wat de tijd die nodig is voor het
uit
vinden en verbeteren van fouten sterk vermindert. De constante druk om
maakt.
CX-Supervisor
mogelijk
Vision & Robotics nu ook online
Kijk voor alle artikelen en het laatste nieuws op www.visionenrobotics.nl 036
Compacte infraroodcamera Flir Systems, bekend van de infraroodcamera’s, heeft onlangs zijn nieuwe Flir i7 infraroodcamera geïntroduceerd. Deze nieuwe camera koppelt beeld e-mailbijlagen
een infraroodresolutie van 120x120 (14,400) pixels aan een beeldveld dat is vergroot tot 25 maal 25 graden, met een nauwkeurigheid van circa
of Word-documenten beelden uitwisselen
twee procent. Dit levert een krachtige combinatie van eigenschappen,
met klanten voor wie u de inspectie uitvoert, zonder dat u daarvoor nog omslachtige exportroutines
waarmee ontbrekend isolatiemateriaal, problemen met verwarming, ven-
nodig heeft.
tilatie en koeling, elektriciteitsproblemen, warmtelekken en talloze andere problemen die te maken hebben met elektriciteit en gebouwen,
De nieuwe infraroodcamera is ontwikkeld voor het ruige werk,
snel kunnen worden opgespoord. De stijgende energieprijzen en de regel-
heeft een dubbel vormgegoten constructie, voldoet aan IP43 en is dus
geving van de Europese Unie op basis van het Energiehandvest zorgen
stof- en spatwaterdicht. “Flir is in staat een resolutie van 120x120, in com-
voor een toenemende vraag naar betaalbare instrumenten waarmee ope-
binatie met een hoge thermische gevoeligheid, te bieden voor minder
rationele problemen snel kunnen worden gediagnosticeerd, en waarmee
dan drieduizend euro. Voor veel professionals hoeft het budget niet langer
onderzoek kan worden gedaan naar energieverspilling. Door de toepas-
een reden te zijn om het zonder de tijdsbesparende en efficiënte diagnos-
sing van infraroodtechnologie, alleen of in combinatie met andere metho-
tische mogelijkheden van warmtebeeldtechnologie te moeten doen”,
den, verloopt de klus aanzienlijk sneller. Dit komt door het feit dat de
vindt Karsten Eggert, VP Sales & Marketing voor EMEA bij Flir Systems. De
infraroodtechnologie precies laat zien waar het werk op moeten worden
infraroodcamera wordt geleverd met microSD-kaart van 512 MB, miniSD-
gericht, zonder dat hiervoor destructief onderzoek nodig is. Het bedrijf
adapter, oplaadbare Li- Ion-batterij met voedingsadapter/lader en Euro-
heeft op deze behoefte ingespeeld door de introductie van de Flir i5 in
pese, Britse, Amerikaanse en Australische stekker, QuickReport-software,
2008, een compacte, lichte, gebruiksvriendelijke infraroodcamera voor
USB Mini-B-kabel, ingebouwde handmatige lenskap, handriem en draag-
een betaalbare prijs. Met de nieuwe versie is weer een stap genomen in
koffer.
het verlagen van de prijsdrempel voor infraroodcamera’s, welke voldoen aan de hogere eisen die gelden voor toepassingen in gebouwen. Andere opvallende eigenschappen van de Flir i7 zijn
inpakken palletiseren handling processing
de resolutie van 120x120 pixels, een gewicht van slechts 340 gram, een groot 2,8 inch (71 millimeter) lcd-kleurenscherm met hoge resolutie, het volledig automatische concept, intuïtieve menunavigatie, een batterij met een capaciteit van ruim vier uur, een galerij met miniatuurbeelden (‘thumbnails’). Daarnaast beschikt de camera over een focusvrije lens die ervoor zorgt dat de camera gemakkelijk is in het gebruik, zelfs voor nieuwkomers in het werken met warmtebeelden. Er kan op drie verschillende manieren worden gemeten voor een uitgebreide analyse van locaties: spotmeting (middelpunt), gebiedsmeting (minimum/ maximum) en isotherme meting (boven/onder). Voor de beeldinstellingen kan worden gekozen uit drie paletopties: ijzer, regenboog en zwart-wit. De beelden kunnen via de MicroSDkaart of USB-verbinding eenvoudig naar een pc worden overgezet. In tegenstelling tot generieke beeldformaten stelt het gepatenteerde radiometrische JPEG-formaat van Flir u in staat om temperatuurgegevens rechtstreeks vanaf een gangbaar beeldformaat te analyseren met behulp van de meegeleverde QuickReport-software. Met radiometrische JPEG’s kunt u via bijvoor-
Adverteerders index ABB
39
Aris
40
Dero
37
DVC
2 (bijlage)
Fanuc
2
DERO heeft zich gespecialiseerd in productieautomatisering door toepassing van industriële robots (FANUC). Hierbij zijn zij actief in zeer uiteenlopende sectoren. Of het nu gaat om inpakken, palletiseren, handling of processing, zij hebben altijd een passende oplossing voor uw automatiseringsvraagstuk.
Fenceworks 4, 36 Iris Vision
4
Quest
12 (bijlage)
Vision 2009
23
0252 522600
[email protected]
www.derobv.nl
Column
Je moet het even zien Missie voor een toekomstgericht Nederland: als symbool kan worden gekozen voor een dynamische en hoogwaardige kennismaatschappij. Wij moeten meer ‘high performing’ worden. En als we een echte kenniseconomie willen worden, dan moeten we de nieuwe technologieën, waaronder RobotTechnologie (RT), een veel dynamischere plaats geven in ons beleid op de lange termijn.
Dus ook in onze onderwijscultuur. Al geruime tijd gaat er, verbazingwekkend of niet, in de rondte dat ons technisch onderwijs leegloopt. De oplossing wordt dan bijvoorbeeld gezocht in het technisch onderwijs sexier maken, het opvrolijken dus. Hieruit kun je constateren dat wij in het geheel niet weten waar we mee bezig zijn. Het is eigenlijk te gek voor woorden. Een volgend idee is om de oude ambachtschool weer in het leven te roepen. Hebben de lieden die dit als remedie zien wel kennis? Waren zij even opgeborgen, en zijn ze weer uit het ijs gehaald om door te gaan waar ze gebleven waren? Het technisch onderwijs is gewoon stil blijven staan. Hoe dit is ontstaan, en hoe dit alles mogelijk is, lijkt mij nogal duidelijk. Technologie en technologische ontwikkelingen gaan steeds sneller. Onze jeugd groeit hier mee op, en weet dus niet beter. Als voorbeeld hebben wij regelmatig stagiairs op ons bedrijf. Het is opmerkelijk hoe snel zij de eerste stappen in het programmeren van een robot oppakken. Je ziet hoeveel plezier en aandacht ze hebben tijdens het opdoen van deze kennis. Dan komt de leraar op bezoek, en al snel blijkt tijdens de uitleg van de stagiair aan zijn superieur, dat de leerling meer weet dan de leraar.
Het blijkt al snel dat de leerling meer weet dan de leraar
bijvoorbeeld boeken, wordt vanuit Robot Valley verzorgd, en zoveel meer. Het ballonnetje heb ik al meer dan een jaar geleden opgelaten. Ik vernam toen een hoop enthousiasme. Nu hoor ik niets meer, want je komt in een web van regelingen terecht waar blijkbaar de kenners zelf moeite mee
Overigens wordt het bedrijfsleven geroemd, omdat zij zelf initiatieven in
hebben. Laten we het houden op het feit dat dit alles vervolgd wordt. Zo-
scholing nemen. Dit gebeurt dan wel regionaal en eigenlijk willekeurig.
lang wij op het technisch onderwijs nog het hamertje, schroevendraaier,
Het is de omgekeerde wereld, want zij doen dit puur uit noodzaak. Zelf
vijl en schaaf in het gereedschapskistje hebben, lijkt alles goed. Maar de
heb ik in Flevoland een idee neergelegd onder de noemer ‘Robot Valley’.
vooruitgang? Die zie ik niet!
Dit wordt een nationaal instituut voor robotica. Hier is altijd de laatste techniek aanwezig. Dit is de plek waar leerkrachten up to date worden
Fred W.J. Bokhorst
gehouden, bijscholen mag je niet zeggen. Het lesmateriaal, waaronder
Voorzitter Robotics Association Benelux
038 Column
Robot-based packaging automation
Picking, Packing, Palletizing There comes a point in the production process when practically all products are picked, packed and palletized. That is why we are committed to providing the best possible robots for the packaging process – always with an eye to creating an efficient and flexible production flow. www.abb.com/robotics
ABB n.v. Hoge Wei 27, B-1930 Zaventem, Belgium Phone +32 (0)2 7186311, Fax +32 (0)2 7186666
Zeelsterstraat 80 5652 EL Eindhoven The Netherlands t +31 (0)40 212 74 66 f +31 (0)40 212 74 52 e
[email protected] i www.arisbv.nl
