PhotoRobot Steuerungen - Technische Dokumentation

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Das Steuerungssystem ist eine Schlüsselkomponente jedes Roboters, daher verwendet PhotoRobot ausschließlich im eigenen Haus gefertigte Steuerungssysteme. Dies ermöglicht eine vollständige Kontrolle über deren Design. Gleichzeitig arbeitet die Robotersteuerung dank PhotoRobot, das alles direkt entwirft und produziert – Komponenten präzise auf die von ihnen ausgeführten Prozesse zuschneidet – optimal mit übergeordneter Software, auf einem Computer oder in der Cloud.

PhotoRobot verwaltet die API auf allen Ebenen rigoros. Das Cloud-System verfügt über eine API für die einfache Integration mit den anderen Systemen des Kunden, und die Steuerung des Roboters verfügt auch über eine API für die Integration mit Systemen von Drittanbietern. Dieses moderne Konzept ermöglicht es den Kunden, auch sehr komplexe Integrationen zu realisieren.

Die folgende Tabelle zeigt die wesentlichen Eigenschaften der neuesten Versionen der PhotoRobot-Steuerungssysteme. Die Entwicklung zeigt eine Steigerung des Funktionsumfangs und der Rechenleistung des Steuerungscomputers (beginnend mit Generation 6, die auf PhotoRobot OS basiert).

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Hinweis: Regelungssysteme, die älter als Generation 6 sind, erfüllen nicht mehr moderne architektonische und sicherheitstechnische Standards. Die neueren Steuereinheiten sind vollständig abwärtskompatibel, sodass es kein Problem ist, einen PhotoRobot, der über 10 Jahre alt ist, einfach aufzurüsten, um die höchste Leistung und die neuesten Parameter durch einfachen Austausch des Steuersystems zu erreichen. Neue externe Steuereinheiten im 19"-Rackformat (2U) sind über Kabel verbunden – unmittelbar nach dem Anschluss kann der Roboter die fortschrittlichsten Funktionen ausführen.

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Robot Control Unit (Robot Controller)

Die Robotersteuerungseinheit (Robot Controller) steuert die mechanischen Bewegungen der Maschine.

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Multi-Kamera-Controller (SynchroBox)

Der Multi-Kamera-Controller (SynchroBox) ermöglicht eine präzise Synchronisation mehrerer Kameras während der "Schnelldrehung"-Schnellfotografie. 

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• Hinweis: Für technische Dokumentation zur Verbindung und ersten Nutzung des Multi-Camera Controllers (SynchroBox) siehe PhotoRobot SynchroBox Use & Setup.

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Laser-Steuerung

Der Lasercontroller steuert 1 bis 20 Positionierungslaser für die genaue Platzierung von Objekten im Arbeitsbereich der Maschine.

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Standardisierte Ausgaben

Für einfache Upgrades oder Wartungen verwendet PhotoRobot externe Steuereinheiten, die in einem 19"-Rack-Gehäuse integriert sind. Die Einheit ist über Kabel mit dem Roboter und den Peripheriegeräten verbunden.

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In kompakten Maschinen (COMPACT-Serie), die eine einfache Mobilität erfordern, oder in Mehrachsenmaschinen werden eingebaute Steuereinheiten verwendet. Die eingebaute Steuereinheit ermöglicht einen einfachen Zugang für Wartung oder Aktualisierungen und überflüssig so die Installation von Kabeln im Studio.

Wenn die Maschine keine eingebaute Steuereinheit hat, enthält die eigenständige Einheit zusätzlich Anschlüsse, um die Steuereinheit mit den mechanischen Teilen des Roboters zu verbinden.

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Hauptprozessor

Seit der Generation 6 setzt PhotoRobot auf leistungsstarke ARM-Prozessoren mit hohen Taktraten, die die für erweiterte Steuerungsfunktionen erforderliche Leistung gewährleisten.

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Betriebssystem

Aus den Steuereinheiten der 6. Generation ist PhotoRobot OS ein auf Linux basierendes Echtzeitbetriebssystem, das hervorragende Leistung und Flexibilität bietet. Der integrierte Webserver bietet Überwachung, Diagnosetools und grundlegende Funktionen zur Steuerungsbewegung.

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Optischer Positionssensor

Bei reibungsfreien optischen Tischen wird ein berührungsloser optischer Sensor verwendet, der das virtuelle Übersetzungsverhältnis der Maschine bei jeder Umdrehung während des Betriebs automatisch neu kalibriert. Dadurch entfällt die Notwendigkeit einer Benutzerkalibrierung (nach der Ersteinrichtung) und gewährleistet eine außergewöhnlich hohe Genauigkeit bei der Platzierung des Maschinentisches, wodurch die Auswirkungen von Verunreinigungen, Schlupf usw. minimiert werden.

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Quadratischer Encoder

Dieses Bauteil bestimmt kontinuierlich die exakte Position des Glastisches der Maschine. Je nach Maschinentyp und Tischgröße sind es ca. 40.000 Impulse pro Tischumdrehung, die 1000 Mal pro Sekunde ausgewertet werden. Diese Anordnung ermöglicht die Aufnahme von Bildern aus präzisen Winkeln, während die Maschine in Bewegung ist, ohne dass der Tisch angehalten werden muss. Um die Bewegung einzufrieren, wird ein Blitz von Hochleistungs-Fotoleuchten mit einer Dauer von 1/10.000 s verwendet – wobei der Roboter bei Erreichen der definierten Position eine einstellbare Vorabbenachrichtigung ausgibt.

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Absoluter Encoder

Der absolute Encoder wird verwendet, um die Position jeder Maschinenachse genau zu bestimmen, ohne dass ein Kalibrierungssensor aktiviert werden muss.

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Digitale Eingänge

Diese werden verwendet, um das Gerät mit einem externen Signal zu steuern (z. B. ein Fußschalter zum Starten einer fotografischen Sequenz, ein Bewegungssensor usw.). Die Eingänge sind galvanisch getrennt.

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Digitale Ausgänge

Diese Ausgänge werden zur Steuerung externer Geräte verwendet – typischerweise zum Auslösen einer Kamera. Der duale Ausgang ermöglicht in diesem Fall beispielsweise das Voranheben eines Spiegels in Spiegelreflexkameras mit dem einen Signal und dann eine schnelle Belichtung mit dem anderen. Die Ausgänge sind galvanisch getrennt.

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Laser Out

Dieser Ausgang wird verwendet, um externe Laser für die präzise Positionierung von Objekten auf den Tischen zu steuern. Geräte, die nicht über eine eingebaute Lasersteuerung verfügen, können digitale Ausgänge in Verbindung mit einer externen Lasereinheit verwenden oder sich für eine autarke, über LAN gesteuerte Lasereinheit mit eigenem Prozessor entscheiden (erhältlich in Varianten mit zusätzlichen Ein- und Ausgängen für periphere Anschlüsse).

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DMX (Englisch)

DMX steuert externe Geräte, typischerweise LED-Fotoleuchten (Anpassung von Intensität und Farbe). Um die Zuverlässigkeit zu erhöhen, ist die DMX-Steuerung direkt in die Steuereinheit integriert, wodurch die Anzahl potenzieller Fehlerpunkte im Vergleich zu verschiedenen USB-Konvertern, die an einen PC angeschlossen sind, deutlich reduziert wird.

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USB-Ausgang

Der USB-Anschluss befindet sich am Gehäuse mobiler Roboter (in der Regel des CASE850) und ermöglicht den Anschluss ausgewählter externer Peripheriegeräte wie z. B. eines USB-Wi-Fi-Dongles, wenn am Installationsort kein LAN-Netzwerk verfügbar ist. Bei Maschinen, die für den Studioeinsatz konzipiert sind, wird der USB-Anschluss nicht installiert, da innerhalb der Studioumgebung zuverlässigere und leistungsfähigere Methoden für den Datenaustausch zur Verfügung stehen.

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Sicherheitsstopp

Diese Funktion dient zum Anschließen eines Not-Aus-Knopfes, wie es gesetzliche oder betriebliche Normen vorschreiben.

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CAN Bus

Ein industrieller Bus, der für den Anschluss von Erweiterungskarten verwendet wird, die die Steuerung zusätzlicher Maschinenachsen, spezieller Zubehörteile und Maschinenerweiterungsmodule erleichtern.

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RS485

Ein industrieller Bus, der für die Kommunikation zwischen einzelnen Maschinenkomponenten (z. B. Sensoren) anstelle der herkömmlichen Eins-zu-Eins-Verkabelung verwendet wird. Das vereinfacht die Verdrahtung größerer Anlagen erheblich.

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Konnektivität

PhotoRobot-Steuereinheiten sind ausschließlich über ein LAN-Netzwerk miteinander verbunden (USB und ähnliche Lösungen können nicht zuverlässig in größerem Maßstab verwendet werden, während LAN-basierte Lösungen die Anforderungen eines kleinen Studios mit einem Roboter abdecken können, ähnlich wie große Unternehmen mit mehr als 200 robotischen Arbeitsplätzen in einem Cluster). Ein eingebauter Webserver (der auf der IP-Adresse der Einheit arbeitet) bietet Zugriff auf das Steuersystem der Einheit (Updates, Service, Überwachung).

Es ist außerdem möglich, die Steuereinheit mithilfe der PhotoRobot Locator-Anwendung zu lokalisieren und zu verwalten. Die PhotoRobot Locator App ist direkt in die PhotoRobot Controls App (CAPP) integriert, um die Suche und Identifikation von Steuereinheiten im Netzwerk zu erleichtern. Stellen Sie sicher, dass Sie die aktuellste Version von CAPP verwenden, um auf diese Funktion zugreifen zu können. 

Wenn ein externer Download der Locator-App erforderlich ist, ist der Download auch im PhotoRobot Account Downloads oder direkt im App Store für iPhone – PhotoRobot Touch verfügbar.

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