→ www.festo-didactic.com 153 [X] Abbildung enthält Zusatzausstattung und Zubehör 152 Fokus- und Trendthemen I4.0 > Mobilrobotik Robotino 4 Für Forschung und Bildung Mit Robotino in die Industrie 4.0 Unser Lernsystem für den Einstieg in die mobile Robotik eignet sich sowohl zur Vermittlung von Grundlagenthemen der Mechatronik und Informatik, als auch zum Einsatz bei weiterführenden Applikationen in den Bereichen autonomer mobiler Robotersysteme (AMR), sowie automatisiert geführter Fahrzeuge (AFTS/ AGV). Mit seinen offenen Schnittstellen ermöglicht es den schnellen Zugang in die Vermittlung von Themen der Logistik von morgen. Omnidirektionaler Antrieb Die drei Antriebsbaugruppen des Robotino sind in einem stabilen Edelstahlchassis integriert. Mittels omnidirektionalem Antrieb fährt Robotino wendig in die Richtungen vorwärts, rückwärts, seitwärts und dreht sich auf der Stelle. Drei robuste DC Industriemotoren mit optischen Drehgebern erlauben Geschwindigkeiten bis zu 10 km/h bei hoher Verlässlichkeit. Alles im Blick Im Chassis befinden sich neun Infrarot-Abstandssensoren und zahlreiche vorbereitete Befestigungsmöglichkeiten. Zusätzlich sind ein analoger induktiver und zwei optische Sensoren beigelegt, mit denen Robotino z.B. vordefinierte markierte Wegstrecken erkennt und verfolgt. Robotino wird mit einem erweiterten Bildverarbeitungssystem ausgeliefert, dass mit einer Stereo/RGBD Kameraeinheit eigenständig die Umgebung wahrnimmt und darin frei navigieren kann. Diese autonomen Funktionen lassen sich nahtlos in ablaufbasierte Programme einfügen. [X] Fokus- und Trendthemen I4.0 > Mobilrobotik Pausenlos im Einsatz Die Spannungsversorgung erfolgt über bis zu vier 18 Volt Lithium-Ionen-Akkumulatoren, die jeweils eine Laufzeit von zweieinhalb Stunden aufweisen. „Hot-Swap“ gewährleistet einen Austausch bei laufendem Betrieb. Das System schaltet sich rechtzeitig ab, wenn der Ladezustand zu niedrig ist. Ausgebaut können die Akkumulatoren in unter einer Stunde geladen werden. So kann Robotino während der gesamten Experimentierzeit seine Mobilität bewahren und muss nicht neugestartet werden. Steuerung Das Gehirn von Robotino ist ein robuster Embedded PC nach COM Express Spezifikation. Damit wird die Skalierbarkeit der Rechenleistung erreicht. In Robotino kommt ein leistungsfähiger 4-Kern Prozessor mit Hyperthreading zum Einsatz. Das Betriebssystem sowie alle Nutzerdaten liegen auf einer auswechselbaren Solid State Disk (SSD) mit 64 GB. Alle Daten sind frei und unverschlüsselt zugänglich. Daten und Befehle können komfortabel über den angeschlossenen Access Point in 2,4 und 5 GHz übertragen werden. Mittels Umschalter kann ein eigenes Netzwerk aufgebaut oder sich mit einem bestehenden Netzwerk verbunden werden. Die Motorregelung übernimmt ein 32 Bit-Mikrocontroller, der direkt die PWM-Signale zur Ansteuerung von bis zu vier elektrischen Gleichstrommotoren erzeugt. Erweiterbarkeit Über Standardschnittstellen wie USB (4x USB 3, 2x USB 2) und Ethernet lassen sich weitere Komponenten an die Robotersteuerung anbinden. Darüber hinaus stellt die Steuerung für eine spätere Erweiterung analoge und digitale Ein-/Ausgänge sowie Relaisausgänge für zusätzliche Aktorik bereit. Um in der Standardausstattung nicht verfügbare Schnittstellen wie z.B. RS422, EIA-485 oder IEEE 1394 zu unterstützen, sind zwei PCI Express Slots für Schnittstellenkarten vorhanden. An einem zusätzlichen Motoraus- und Encodereingang lassen sich beispielsweise elektrische Zusatzachsen und Greifer anbinden und per PWM ansteuern. Offene Programmierumgebung Die Programmierschnittstelle (API) von Robotino schafft die Voraussetzung, verschiedene Programmiersprachen und -systeme für die Entwicklung eines Steuerungsprogramms zu nutzen. Die API unterstützt die folgenden Sprachen und Systeme: – C/C++, JAVA, .Net – LabVIEW und MATLAB\Simulink mit vorbereiteter Toolbox – Robot Operating System (ROSV1) – RESTful API: HTTP basierte Schnittstelle steht für Abruf und Übermittlung von Informationen zur Laufzeit bereit Grafische Programmierung Robotino View ist die interaktive grafische Programmier- und Lernumgebung für Robotino. Robotino View kommuniziert über Wireless LAN direkt mit dem Robotersystem und kann lokal auf Robotino ausgeführt werden. Das Programmiersystem vereint moderne Bedienkonzepte für den einfachen Einstieg in die Roboterprogrammierung ohne Quellcode. Über diverse vorgefertigte Funktionsblöcke können neben dem Zugriff auf Sensorik und Batteriedaten auch neutrale Blöcke wie z.B. Funktionsgeneratoren oder Logikoperatoren mit einem Klick hinzugefügt werden. Ergänzend zu dieser Oberfläche für ablaufbasierte Programme bieten wir das kostenlose Tool Robotino Factory an, mit dem die für autonome Funktionen genutzte Kartierung und Navigation orchestriert wird. In der Laborumgebung können so in Minuten Pfade und Zielpositionen registriert und für die Programmierung abrufbereit gestellt werden. Hardware-in-the-Loop Szenario Mit unserem Softwareregler können Sie direkt auf die Motoren von Robotino zugreifen. Erstellen Sie einen eigenen Motorregler, z.B. in MATLAB und passen Sie den Regelkreis an. Angepasst an Ihre Wünsche Wir liefern Robotino mit Ihrem gewünschten Lieferumfang. Neben der Grundausstattung bestehend aus zwei optischen Sensoren, einem analogen Sensor sowie der Aufbockvorrichtung für Tischexperimente können die Anzahl an Akkus (empfohlen sind zwei oder mehr), Netzteile, Anbautürme und Segmente frei gewählt und so auf Ihre Lernsituation angepasst werden. Robotino 4 8101344 Die wichtigsten Komponenten im Überblick: Robotino Akkupack 8100249 RealSense Kamera 8094015 Robotino Access Point 8089372 Externes Ladegerät 110 V 8102393 Externes Ladegerät 220 V 8102392 Anschlussstecker, 16-fach 8028360 Anschlussstecker, 12-fach 8028361 Antriebsrolle 8098079 Montageblech 8029513 Montageturm 8029514 Scannen Sie den QR-Code und finden Sie aktuelles Zubehör und technische Unterlagen zum Robotino auf unserem Infoportal. Empfohlenes Lernmaterial Courseware Gesamtübersicht → ab Seite 270 Zum Beispiel: eTheory Kurs – Einführung in die Robotik – CIROS – Erste Schritte eLab Kurs – CIROS – Grundlagen der 3D-Simulation – Autonome Mobile Robotik mit Robotino 4 Lernerfolgskontrolle – Grundlagen der Robotik Benutzerhandbuch – CIROS – Installationsanleitung
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