RBG Konstruktion

[Ratman2000]

Hallo zusammen,

da in der Firma meines Vaters das Kommissionier-Aufkommen langsam hoch wird für eine Person, habe ich mir gedacht, dass ich
ein Regalbediengerät aufbauen möchte.

Ist Situation:
Mein Vater verarbeitet sämtliche Bestellungen in einem eigenem Software-System.
Danach wird zur "Packstation" gewechselt, welche die einzelnen Aufträge anzeigt und zeigt zu welchem Regal er laufen muss und welchen
Artikel er zu entnehmen hat. In einem Fach können bis zu 3 verschiedene Artikel liegen. Momentan liegen diese einfach übereinander.

So wird nun Bestellung für Bestellung abgearbeitet.

Vorhanden sind momentan ca. 2000 Lagerplätze.

Soll Zustand:
Sobald im Software-System ein neuer Auftrag erfasst wurde, soll dieser automatisch durch das Regalbediengerät (RBG) in Sequenz (also in Pack-Reihenfolge)
auf ein Förderband gestellt werden, so dass Mann nur noch an der Packstation steht und den Artikel entnehmen muss.

Der Einfachheit halber, soll dies mit Kartons realisiert werden. Somit werden immer bis zu 3 Artikel in einem Karton gelagert.

Folgendes habe ich mir nun gedacht:
Das RBG benötigt 3 Schrittmotoren?, also ein Antrieb, einen für die Höhenverstellung des Schlittens und eine Gabel zur Entnahme des Kartons.
Da das Regal bereits vorhanden ist, würde ich mittig ein bestimmten Bereich ausschneiden, so dass der Karton theoretisch nur noch links und rechts aufliegt.
Somit könnte die Gabel welche auf dem Schlitten ist den Karton einfach von unten anheben.

Beispiel:
RBG Fährt zu Position 6413, hebt den Schlitten auf Position 612 und fährt dann die Gabel aus. Hebt nun 30 Schritte an und fährt die Gabel wieder ein. Somit
steht der Karton erfolgreich auf dem Schlitten. Die Abgabe erfolgt genau in umgekehrter Reihenfolge.

Soweit die Theorie :)

Das RBG soll ca. in Schrittgeschwindigkeit fahren können, der Hub und die Gabel ebenfalls.
Das aufzunehmende Gewicht beträgt maximal 10 kg.

Zudem soll das ganze so günstig wie möglich aufgebaut werden.
Als Mikrocontroller habe ich einen Atmega128P-PU gewählt welcher in C Programmiert werden soll.

Gedacht habe ich mir das ganze nun so, dass es einen Zentralen Server geben soll, welcher den einzelnen RBGs die Befehle per LAN
zusenden soll. Sprich Position, Höhe und Holen oder bringen. (Beispielhaft)

Dazu habe ich zu dem Mikrocontroller auch den ENC 28J60-I/SP für die Netzwerkanbindung.

Nun zu meinen Fragen:

1. Wie würdet Ihr das RBG Lagern / Bewegen? Mit Rollen auf dem Boden? Schiene oder an der Decke?
Es sollte so geräuscharm wie möglich laufen (Kosten / Nutzen Verhältnis natürlich entsprechend)

2. Welche Motoren würdet Ihr empfehlen?
Mit Getriebe oder ohne? Welchen Motortreiber usw?

3. Wie würdet ihr das RBG "versorgen"? Schleppkette oder Schleifschiene oder doch ganz anders?

Vielen Dank für eure Unterstützung!

Mit freundlichen Grüßen

Michael

[Holomino]

Wie groß sind diese Kisten?
Wie groß sind die Regale?
Wie viele Regale sind es?
Wäre für die Z-Achse ein Paternoster denkbar? (Kennst Du vielleicht aus dem Baumarkt, wo die Teppichrollen Karussell fahren)
Wenn man mit dem Paternoster alle Waren auf Ameisenkniehöhe absenken kann, wäre dann nicht ein halbautonomes Wägelchen mit Leitlinienführung und Barcodescanner sinnvoller?
Wie kommen die Kisten sonst wieder zurück (insbesondere vom Förderband auf den Greifer, da stehen die Kisten u.U. nicht wieder sauber drauf)?

Ich weiß! Viele Fragen.

[Ratman2000]

Hallo,

vielen Dank für deine Antwort / Fragen! :)

Da die Regale bereits vollständig vorhanden sind, sollen diese auch bestehen bleiben.
Mein Vater hat auch bereits 2/3 des Lagers in Kartons verpackt (aus Verschmutzungs-Gründen) so dass dies meine Ausgangssituation sein soll :)

Wie bereits geschrieben ist das Problem, dass die Laufwege einfach zu lang sind und einfach nur viel Zeit kosten.

Daher möchte ich "einfach" in jeder Gasse ein RBG fahren lassen, welches die Kisten aufnehmen kann. Also im Prinzip ein "Automatisches Hochregallager für Kleinteile". Nur in Klein :)

Hier bei YouTube ist so etwas in "riesig" zu sehen:

https://www.youtube.com/watch?v=0rdzJ2WuSMM

Bei 0:07 Min. ist das Regalbediengerät zu sehen um das es mir im Moment geht! Der Rest rings herum ist dann schon lösbar :)
Sofern das RBG überhaupt die Kisten heben kann! :) Das RBG im Video kann allerdings gleich 3 Kisten nehmen, was bei mir nicht notwendig ist! Eine reicht vollkommen! :)

Dies ist einfach möglich, da ich einfach ein Ausschnitt in die Fächer schneiden kann, so dass die Gabel (wie eine Zunge) mit einer Gummi Matte oben drauf einfach unter den Karton
greifen kann um diesen an zu heben. Auch das Absetzen auf das Förderband ist ganz einfach! Hier wird es einen speziellen Platz neben dem Band geben, welcher die selbe Aufnahme erhält wie die Regale.
Ähnlich 2 Kufen, auf die der Karton wieder abgestellt werden kann. Die Kufen können dann z.B. einfach abgesenkt werden um den Karton abzustellen... Aber darum mache ich mir erst später Gedanken :)

Ein Paternoster ist aufgrund des doch erheblichen Umbaus leider nicht geeignet.

Die Rückführung der Kartons ist auch denkbar einfach!
Diese werden einfach unter der Fördertechnik zurück geführt (genau wie die hin Strecke nur halt zurück :) )
Dafür wird unter dem "Abgabefach" ein Fach speziell zur Rückführung entstehen. Die Kartons werden alle mit einem Barcode ausgestattet, so dass
diese auf dem Rückführplatz noch einmal gescannt werden können um so dessen Ziel festlegen zu können. Also alles denkbar einfach :) Ich werde
nachher noch eine Zeichnung machen, mit der ich das evtl. etwas verdeutlichen kann :)

Ein Regal Fach / Karton hat ca. die Maße von 30 x 30 cm mit maximal 10 kg Gewicht. Daher dachte ich hier evtl. an einen Riemenantrieb (für den Hub) mit Flaschenzug.

Bin aber für jede Idee dankbar!

Mit freundlichen Grüßen

Michael

[Moppi]

Einfach einen Karton mit einer Gabel aufnehmen mag ein paar Mal gut gehen. Irgendwo wird es Ungenauigkeiten beim Aufnehmen geben oder auch beim Abstellen. Deshalb müsste man auf jeden Fall dran denken, eine Art Justierung für einen Karton vorzunehmen. So dass er stets richtig gegriffen und abgestellt wird. Wenn die Ware in einem Karton auf einer Seite Übergewicht erzeugt, könnte der Karton vlt. auch umkippen oder herunterfallen.

Einen Prototyp Deines RGB sollte man vielleicht zuerst mit Akkus aufbauen. Da gibt es eine Menge zu tüfteln, bevor das dann einwandfrei funktioniert. Vielleicht ändert sich dann auch die Fahrweise. Obwohl mit Leitlinie und Sensor wäre schon sehr genau zu steuern, aber aufwendiger und vielleicht langsamer. Oder man lässt es tatsächlich starr auf Schienen laufen. Das finde ich unkomplizierter. Einfach hin und herfahren und ist immer "justiert". Wenn Du einfach einen Seilzug nimmst, um die Gabel zu heben und zu senken, brauchts nur einen starken Motor, mit Getriebe vermutlich. Man muss dann nur die Position an den Regalen (rauf und runter) genau treffen. Vor und zurück muss man auch genau positionieren. Könnte man mit Lichtschrankentechnik lösen oder einer intelligenten Kamera, die bestimmte Labels an den Regalen erkennt und sich daran orientiert. Die Feinjustierung kann man auch mit der Gabel machen, wenn die sich rauf und runter und links und rechts bewegen lässt.

[Ratman2000]

Hallo,

die Ausrichtung des Kartons könnte man ja direkt auf den Übergabeplätzen vornehmen. Z.B. kann man den Karton ja mit einer Förderkette direkt bis an einen Anschlag schieben und mit einer weiteren Kette bis an einen 2ten Anschlag an der anderen Axe, so dass der Karton immer an der selben stelle steht. Aber wie gesagt, darum geht es mir im Moment nicht :)

Ich wollte eher wissen, welche Motoren Ihr mir empfehlen könnt und ob jemand aus Erfahrung z.B. eine Schiene auf dem Boden oder auf Räder in einer L Schiene oder wie auch immer empfehlen kann! :)
Und was natürlich auch sehr wichtig ist, ob die Kabel inklusive Netzwerkkabel besser in einer Schleppkette oder doch eher in einer Schleifschiene aufgehoben wären?

Eine Schleppkette wäre bei decken Befestigung ja denke ich nicht so ohne weiteres möglich usw :)

Ich dachte daran das RBG einfach auf einer oder 2 Schienen mit Rollen laufen zu lassen und das ganze mit einem Schrittmotor und einem Zahnriemen zu realisieren.
Also das RBG zwischen oder auf die Schiene stellen, Zahnriemen am Start und am Ende befestigen, einmal um das Zahnrad des Schrittmotors rum, mit 2 Umlenkrollen und schon kann er sich vor und zurück ziehen.
Die Positionierung sollte ja über eine Schrittzählung auch Problemlos funktionieren denke ich oder gibt es da Einwände? Man könnte ja auch jede 5te Fahrt z.B. in einen definierten Zustand z.B. in einen Endschalter fahren um die Zählung abzugleichen oder ähnliches?

Vielen Dank für eure Unterstützung! :)

Mit freundlichen Grüßen

Michael

- - - Aktualisiert - - -

Hallo zusammen,

als Führungsschiene würde sich z.B. so etwas anbieten denke ich:

33589
Sprich einfach eine Schiene unten und oben, und daran per Zahnriemen und Schrittzählung bewegen.

Was haltet Ihr von so einem Prinzip und wie würdet Ihr die Strom + Daten Versorgung vornehmen? Kabelschlepp oder Schleifschiene oder ...?

Und welche Motoren könnt Ihr mir empfehlen?

[Moppi]

Wenn Du schon solch eine Konstruktion nimmst, kann man Strom an oberer und unterer Schiene abgreifen. Unten Null oben Phase. Die Daten per WLAN, denk ich, weil es schon so kostengünstige Module dafür gibt.

[ARetobor]

Hallo,
als Konstruktionsmaterial würde ich Gliederketten (zB Fahrad) in betracht ziehen.
Gut verfügbar und Preiswert

Gruß

[Ratman2000]

Hallo zusammen,

WLAN kommt leider nicht in Frage, deshalb habe ich wie bereits Beschrieben bereits den ENC 28J60-I/SP gekauft.
Ist es denn so einfach möglich die Spannung über die beiden Schienen zu übertragen? Geht dies dann nicht auch durch die Lager oder Befestigungen auf die gesamte Konstruktion über?
Was ist mit Erdung? Und da ich ja kein WLAN verwenden kann, würden dann auch noch die Datenleitungen fehlen!

Die Idee mit den
Gliederketten finde ich Interessant! Wie genau soll so etwas funktionieren?

Vielen Dank!

Mit freundlichen Grüßen

Michael

[Moppi]

Keiner würde heute noch hunderte Meter LAN-Kabel ziehen, wenn man einfach einen 4-Eur-Baustein programmieren kann, der WLAN schon mitbringt. Unten geht es doch nur um die Erde, den Null-Leiter. Wenn das gesamte Gerät dort sozusagen geerdet ist, ist doch alles gut. Oben kann man zusätzlich einen Draht spannen, an den man mit einer Minirolle aus Metall dran geht. Natürlich muss der Abnehmer gegenüber dem übrigen Gerät entsprechend isoliert sein. Wenn man sich das Ganze so überlegt, muss man auch bedenken, dass das Alles noch abgenommen werden muss. Es befindet sich innerhalb einer Produktionsstätte, wo man es dann mit sämtlichen Schutzmaßnahmen zu tun hat, inklusive der Dokumentation und der Zertifizierung der Geräte / einzelner Komponenten (Arbeitsschutz etc pp.).

Wenn ich mir so heutige Kameramodule ansehe, die schon mehrere verschiedene Objekte erkennen und verfolgen können und die auch programmierbar sind, inkl. günstigster Elektronik mit WLAN-Technik, dann denke ich, dass autonom fahrende Geräte nicht so schwer zu realisieren sind. Man hätte keine Wechselspannungsleitungen, keine zig Rollen LAN-Kabel oder Stromleitungen zu verlegen. Man hätte einzig das Problem, dass man für den selbstfahrenden Mini-Stapler einen ordentlichen Mast benötigt, der ordentlich ein und ausfährt und das Gewicht tragen kann. Der fahrende Untersatz mit Akku müsste stabil und schwer genug sein, um aus einem 20 Meter hohen Regal noch was herauszuholen. Weil wenn der Mast erst mal ausfährt, bekommt man einiges an Übergewicht das gehalten werden müsste. Und bis zu 20kg Nutzlast sind in 20 Meter Höhe nicht gerade wenig.

Ich würde den Kompromiss versuchen und die Schienenvariante wählen, aber mit Akkubetrieb (Niederspannung) der RGB und WLAN-Netzwerk-Verbund (keine umständliche Kabellage). Anonsten Wird man wohl um eine Kabelschleppe nicht umhin kommen.

[Ratman2000]

Hallo,

das stimmt natürlich, doch ich will die Anlage so spartanisch wie nur möglich aufbauen um möglichst wenig Teile zu haben, die verschleißen oder kaputt gehen können...

WLAN wird leider nicht verwendet, da dann auch zusätzliche Maßnahmen zum Schutz des WLAN Netzes getroffen werden müssten. Verschlüsselung der Übertragung sowohl auf seiten des RBGs als auch an den Steuer Rechnern usw...
Da ziehe ich ein altmodisches Kabel vor :)

20 Meter Mast werden nicht benötigt :) Der Höchste Bereich liegt bei ca. 3 Metern.

Über die Schutzeinrichtungen und die Abnahme brauche ich mir keine Gedanken machen. Die Anlage kann nur durch ein Schutztor betreten werden, welche die gesamte Spannung im System deaktiviert :)

Könnt Ihr mir vieleicht einen Tip geben, welcher Motor nach eurer Ansicht für den Hub geeignet wäre?

Einzige Rahmenbedingungen sind das er bis auf 3 Meter ein Gewicht von ca. 10 kg heben können muss.

Vielen Dank!

Mit freundlichen Grüßen

Michael

[Holomino]

Einzige Rahmenbedingungen sind das er bis auf 3 Meter ein Gewicht von ca. 10 kg heben können muss.

Herkömmlicher Servoantrieb ~200W mit Schneckenabtrieb auf Umlaufkette/-riemen mit Greifer und Antrieb nebst Gegengewicht.

Wenn Du kein Gegengewicht einplanst, musst Du allerdings beim Greifer anfangen. Dessen Masse geht dann ja voll in Deine Last ein.

[Moppi]

@Ratman2000

Ich denke, mit dem Netzwerk denkst Du etwas zu kompliziert. :-)
Um so ein Teil durch einen Gang zu steuern, kommen so viele Daten nicht zusammen. Daher ist eine niedrige Datenrate sicherlich ausreichend. In den MBit-Bereich zu gehen, wäre übertrieben. Um den Teil zu sagen welches Fach und Regal, benötigt man nur sehr wenige Nutzdatenbytes. Die weitere Frage ist, ob das (W)LAN für die Gerätekommunikation überhaupt verschlüsselt sein müsste. Die Reichweite bei des Netzwerkes muss man nicht bis auf mehrere 100 Meter ausdehnen. Ein Radius pro meinetwegen z.B. nodeMCU-Board von wenigen Metern könnte ausreichend sein. Kommt immer drauf an, wie man das umsetzt. Dann verwendet man eine eigens für die Kommunikation erstellte Software, kein Mensch außerhalb weiß, wie das intern funktioniert - somit ist "Einbrechen" nur sehr bedingt möglich (vielleicht könnte man sich im WLAN anmelden und weiter würde man nicht kommen) und aufgrund der eingeschränkten Reichweite des lokalen WLANs, speziell für diesen Zweck, von außen praktisch nicht machbar. Wenn ich dagegen ein normales (W)LAN verwende, dass über Router vielleicht sogar noch Zugriff auf Internet hätte, dann wäre das wiederum eine andere Geschichte und meiner Meinung nach wesentlich anfälliger.

[HaWe]

@Ratman2000

Ich denke, mit dem Netzwerk denkst Du etwas zu kompliziert. :-)
Um so ein Teil durch einen Gang zu steuern, kommen so viele Daten nicht zusammen. Daher ist eine niedrige Datenrate sicherlich ausreichend. In den MBit-Bereich zu gehen, wäre übertrieben. Um den Teil zu sagen welches Fach und Regal, benötigt man nur sehr wenige Nutzdatenbytes. Die weitere Frage ist, ob das (W)LAN für die Gerätekommunikation überhaupt verschlüsselt sein müsste. Die Reichweite bei des Netzwerkes muss man nicht bis auf mehrere 100 Meter ausdehnen. Ein Radius pro meinetwegen z.B. nodeMCU-Board von wenigen Metern könnte ausreichend sein. Kommt immer drauf an, wie man das umsetzt. Dann verwendet man eine eigens für die Kommunikation erstellte Software, kein Mensch außerhalb weiß, wie das intern funktioniert - somit ist "Einbrechen" nur sehr bedingt möglich (vielleicht könnte man sich im WLAN anmelden und weiter würde man nicht kommen) und aufgrund der eingeschränkten Reichweite des lokalen WLANs, speziell für diesen Zweck, von außen praktisch nicht machbar. Wenn ich dagegen ein normales (W)LAN verwende, dass über Router vielleicht sogar noch Zugriff auf Internet hätte, dann wäre das wiederum eine andere Geschichte und meiner Meinung nach wesentlich anfälliger.

stimmt,
zum Einen kann jeder nodeMCU als WiFi-Server auch eigenständig als Acesspoint arbeiten (er baut dann sein eigenes WiFi-Netz auf, ohne Internet-Router, und alle, die was von ihm wollen, loggen sich direkt bei ihm ein, nicht beim Internetrouter)),
und selbst wenn der nodeMCU am Heimnetz-WiFi eingeloggt wird, ist die Kommunikation dann ja automatisch verschlüsselt, und man kann man seine Steuerfunktionen zusätzlich per LogIn mit Username und Passwort schützen (hatten wir ja hier vor kurzem... ;) )

Ansonsten gebe ich Moppi Recht, was die Datendichte angeht: 100 bis max. 1000 readings pro Sek. für Mess-Sensoren (also 100Hz bis 1kHz Abtastrate) werden sicherlich ausreichen.
Die Frage, die sich hier stellt, ist allerdings, ob WiFi per TCP/IP die Zuverlässigkeit der Datenkommunikation dafür bietet, wenn alle diese Einzel-Daten immer schnell in Echtzeit zwischen Server und Clients hin- und hergeschaufelt werden sollen:
Doch auch das ist sicher nicht ständig mit dieser Geschwindigkeit nötig, denn viele Messdaten lassen sich ja lokal verarbeiten, und die Kommunikation kann man auf wenige komplexere "high-level" Befehle beschränken.


Was die Motoren angeht, würde ich evtl auch normale, genügend starke Gleichstrom-Motore in Betracht ziehen, die mt einem Rotationsencoder versehen sind (extern aufgesteckt oder integriert). Wie hoch wäre dein benötigtes Drehmoment samt Drehzahl an der Antriebsachse?

[Ratman2000]

Hallo zusammen,

vielen Dank für eure Antworten!
Leider ist WLAN nicht gewünscht, da in der selben Halle noch andere "Firmen" ihre Maschinen stehen haben und auch die bereits mit WLAN Problemen zu kämpfen haben.
Es soll einen Steuer PC geben, welcher über 2 getrennte Netzwerkkarten einmal mit dem Datenbank-Server und einmal mit den RBGs verbunden sein wird.

Daher die 10mbit Verbindung per LAN.

An Daten werde ich tatsächlich so gut wie keine Bandbreite benötigen, da angedacht ist dem RBG NUR die Position des Faches zu nennen wo er hin fahren soll, also
z.B. (Pseudo Zahl) er soll zu Schritt 5284 Fahren und eine Höhe von 630 Schritten einnehmen und dort RECHTS abholen. Dies werden nur einzelne Bits sein also z.B. 5284;630;2;1
Wobei die 2 für Rechts und die letzte 1 für Hohlauftrag stehen könnte. Und nach Abschluss der Aufgabe würde der Microcontroller dann einfach die selben Daten mit einem Bestätigungs-Bit zurück senden,
um dem PC mitzuteilen das der Auftrag erledigt ist und er bereit für den nächsten Auftrag ist. Eine Warteschlange für mehrere Aufträge würden somit auf dem PC realisiert werden.

Wie stark der Motor genau sein muss kann ich noch nicht sagen, da ich leider das Endgewicht noch nicht weiß

Ich werde nun erst mal damit beginnen die Hub-Einheit zu bauen, damit ich das Gewicht + Karton Gewicht zur Berechnung ansetzen kann.

Mit freundlichen Grüßen

Michael

[Moppi]

Hatte da was gefunden, vielleicht hilft's weiter: https://www.vogel-antriebe.de

[021aet04]

Du hast dir da ganz schön was vorgenommen. Das Thema Sicherheit unterschätzt du sehr. Auch wenn du schreibst das das RBG sich in einem Sicherheitsbereich befindet und du es bei Betreten abschaltest ist das zu wenig. Als Beispiel es befindet sich der Greifer ganz oben und du gehst hinein. Die Antriebe sind zwar aus, aber es bricht etwas, der Greifer fällt herunter. Deswegen benötigst du eine Fangeinrichtung (die auch Stromlos funktioniert). Das ist aber nur ein Beispiel, es gibt aber viel mehr zu beachten. Du benötigst auch einen Einrichtbetrieb, damit du mit dem RBG im Handbetrieb fahren kannst.

Wir haben in der Firma auch ein RBG (aktuell ca. 80m lang und 5-6m hoch). Es sind überall Absolutwertgeber verbaut, damit auch bei Stromausfall, Abschalten der Anlage,... die Positionen gespeichert werden. Für einfache Positionierung (Greifer bzw Achse zum Ablegen) reicht auch ein normaler Drehgeber oder Endschalter. Für die X-Achse und Höhenachse solltest du Absolutwertgeber verwenden, weil es zu lange dauern würde wenn du auf die Referenzposition fahren musst.

Der Aufbau bei uns ist so: Es gibt einen Leitrechner, und 2 alte Siemens S5 Steuerungen (1x im RBG selbst und 1x außerhalb des Lagers). Es gibt noch einige Terminals, die du aber nicht benötigst (ist zum Einlagern von den Verschiedenen Anlagen).
Der Leitrechner schickt per RS232 die Daten an die SPS außerhalb des Lagers. Die Daten zwischen den Steuerungen werden mittels Datenlichtschranke (Pepperl+Fuchs Visolux LS210) übertragen. Die Position der X-Achse wird mittels Sick DME3000 gemessen. Die beiden Geräte sind so motiert das diese sich nicht stören können, der Sick schaut in die eine Richtung und die Datenlichtschranke in die Andere). Die Stromübertragung (400V) wird über Schleifleitungen (nur an der Unterseite offen wegen Berührungsschutz) hergestellt (bei der X-Achse). Um Störungen vorzubeugen wird an den 2 Seiten des RBG der Strom abgenommen. Am RBG selbst geht alles über Schleppleitungen (achte auch darauf das du schleppkettentaugliche Kabel verwendest, die sind teurer, halten aber länger).

Als Antriebe würde ich Gleich- und/oder Drehstromantriebe nehmen, bei Drehstromantrieben würde ich Frequenzumrichter einsetzen. Bei den Antrieben solltest du auch überlegen ob Bremsen nötig sind.

Das ist der Hersteller des RBG http://www.robotech-log.com/index.php?tcon=article&a=type&tid=26

MfG Hannes

[HaWe]

ich gebe 021aet04 Recht, wenn man das als private Bastelei macht, mag das gehen, dann trifft es ja nur einen selber.
Aber in einem Betrieb hat die Berufsgenossenschaft was mitzureden, und wenn dann ein Arbeitsunfall passiert und die BG nicht zahlt, kann es tatsächlich extrem teuer werden. Vermutlich ist zumindest eine TÜV-Abnahme oder die eines entspr. Fachbetriebes etc. nötig.

[Moppi]

@021aet04

Mit welcher Geschwindigkeit kann man diese RBGs eigentlich betreiben? Bei den Festinstallationen, also wenn die nicht autonom frei fahrend sind, müsste man ja theoretisch enorme Geschwindigkeiten hinbekommen - zwischen den Regalen, denn Zeit dürfte bei solchen Teilen = Geld sein.

[Ratman2000]

Hallo zusammen,

ich gebe ich da natürlich prinzipiell recht, doch es handelt sich bei der Firma um einen reinen Familienbetrieb.
Sprich mein Vater, mein Schwager und ich sind dort ab und an beschäftigt.

Zu 90% ist mein Vater alleine. Da nun die Laufwege durch zunehmende Bestellungen immer mehr werden soll das ein / mehrere RBG übernehmen, so dass man nicht so viel laufen muss.

Der Zugang zu der Anlage ist zu 100% geschlossen, so dass keine Verletzungen vorkommen können. Der einzige der Zutritt zu dem Raum hat bin ich, somit brauche ich mir über die meisten Schutzeinrichtungen
keine Gedanken machen.

An der Karton Übergabe wird es ein Lichtgitter geben, welches bei Eingriff die Bänder stoppt. Von dort aus ist ein Kontakt zu den RBGs nicht möglich.
Beim Öffnen der Verschlossenen Tür werden alle Geräte in dem Raum zu 100% Stromlos. Das verfahren per Hand ist nicht vorgesehen.

Das einzige was ich einbauen möchte ist eine Abfangvorrichtung für den Hub, so dass dieser bei einem Stromausfall nicht runter rauscht. Auch 20kg bei 3 Meter tun ordentlich weh :)

Hierfür habe ich gelesen sollen Schneckengetriebe geeignet sein...

Was sagt ihr dazu?

[Ratman2000]

Hallo zusammen,

ich habe gerade mal nach Motoren mit Schneckengetriebe geschaut. Aufgefallen ist mir dabei das es meistens keine Schrittmotoren sind.
Wie wird hier eine genaue Positionierung vorgenommen? Könnt Ihr mir hier etwas behilflich sein?

Vielen Dank!

[Moppi]

Man kann das schon nachvollziehen, dass ihr dort nur zu zweit seid. Aber bei Arbeitsschutz spielt es keine Rolle, ob für 1 Person oder 100 Personen, die Schutzmaßnahmen und Vorkehrungen sind immer dieselben. Ihr habt dann nur den Vorteil, falls es doch mal einen Unfall aus technischem Versagen geben sollte, dass ihr euch besser rauswinden könnt. Solange es dann keine eingehende Untersuchung gibt: Glück gehabt. ;-)

Servomotoren müssen im Kern auch keine Schrittmotoren sein. Schrittmotoren verwendet man ja z.B. im direkten Antrieb, wie bei Festplatten z.B. zur Kopfpositionierung meinetwegen oder eben auch bei den vor Jahren noch üblichen Diskettenlaufwerken. Ich weiß nicht, wie lange Schrittmotoren so halten (wieviele Schritte), die erreichen aber keine sehr große Umdrehungsgeschwindigkeit, gegenüber normalen Motoren, die vielleicht mit 10.000 oder 50.000 u/min drehen. Mit Schnecke sind dann Getriebe. Würde man in einem Getriebe (mit mehreren Zahnrädern) Schrittmotoren einsetzen, würde sich wohl die Tolleranz vergößern, die ein Schrittmotor pro Schritt aufweist. Gibt sicher Leute hier, die wissen, wie Servomotoren z.B. ihre doch relativ genaue Positionierung erreichen. Wolltest Du eine Gabel mit einem Schrittmotor steuern, könnte es sein, dass die Positionierung bei der Größenordnung "Minute" liegt. Denn Du brauchst ja auch Kraft, die man wieder über ein Getriebe bekommt. Ansonsten gibt es hier auch schon ein ähnliches Thema: https://www.roboternetz.de/community/threads/65681-Vergleich-DC-Motor-zu-Schrittmotor

[HaWe]

genau, stimmt alles, was Moppi sagt.
Für newbies:

einem Schrittmotor sagst du nur: mache (meinetwegen) 100 kleine Dreh-Schritte vorwärts. Ob er da ankommt, weißt du nicht - wenn was hängt oder sperrt oder die die Datenübertragung aussetzt, kann es sein, dass er nur 23 gemacht hat; du weißt es nicht, weil er keine Rückmeldung darüber gibt. Außerem sind Schrittmotore vergleichsweise schwach, schwer und teuer.

Das Einzige, was zemlich sicher Rückmeldunen über die Drehposition geben kann, sind Drehencoder (Rotationsencoder, d.h. 2 etwas versetzte einfache Encoder, damit man auch die Drehrichtung und auch passive Verstellung und Nachlauf /Rücklauf erkennen kann); Drehencoder brauchen mindestens eine Start-Kalibrierung, meist durch einen End-Taster.

Servos machen das etwas zuverlässiger als Schrittmotore, immerhin haben manche (!) eine Rückmeldeleitung über die momentane Stellung - aber längst nicht alle, und es gibt auch verschiedene, u.U. ungeeignete Bauformen (zu schwach, drehen telw. nur begrenzte Winkel bis 270°, oder aber es sind prinzipiell auch nur Gleichstrommotore mit Encoder.

Gleichstrom-Motore mit Drehencoder sind also für deine Zwecke den reinen Schrittmotoren ohne Encoder weit überlegen, und genau die würde ich dir empfehlen.

Wenn du dich noch nicht mit so etwas programmtechnisch beschäftigst hast: rechne mal mit mind. 1/2 Jahr, bis zu es beherrschst. Hinzu kommt die mechanische Seite.
Dafür ist es wichtig, Drehmoment und Drehzahl zu wissen, die man brauchen wird. denn erst dann kann man sich nach geeigneten Typen umsehen.

PS,
Arbeitsschutz betrifft neben Inhaber und (mitarbeitenden) Familienmitgliedern auch die Putzfrau, externe Boten, Handwerker, Freunde und Besucher. Und die Krankenversicherung zahlt keine Unfallschäden, und die Unfallversicherungen haben sehr gewiefte Gutachter, denn sie zahlen nicht gern hunderttausende oder gar Millionen Euronen im Falle der Inanspruchnahme für Arztkosten, Krankenhaus , Reha, Pflege und Berufsunfähigkeitsrente (siehe Kfz-Versicherungen bei Personenschaden).

Stell dir mal vor, du bist es, dem da was passiert, und du verlierst eine Hand, oder wirst den Rest deines Lebens arbeitsunfähig, berufsunfähig oder zum Dauer-Pflegefall - oder dein Vater, deine Frau, deine Mutter, evtl. Kinder oder ein Freund (und beim Geld hört bekanntlich die Freundschaft auf).

Das juristische Zauberwort heißt hier "Gefährdungshaftung", und du bist bei techn. Anlagen gesetzich verpflichtet, eine entsprechende Haftpflicht- samt Unfallversicherung dafür abzuschlißen, die Sach- und Personenschäden bei Dritten abdeckt (so wie beim Auto) - wenn du es nicht tust, machst du dich strafbar. Bei abgenommenen, zertifizierten Anlagen in der Firma (durch TÜV etc.) übernimmt das dann z.B. für Firmenmitarbeiter auch automatisch die gesetzliche Arbeitsschutzversicherung (= betriebl. Unfallversicherung/BG), die ihr sowieso schon habt.

[021aet04]

Ein Getriebe ist keine Sicherheitseinrichtung. Als Beispiel nehmen wir an du hast einen Getriebemotor mit Schneckengetriebe (ist selbsthemmend). An diesem hängt über eine Kette der Greifer. Kette reißt, was bringt jetzt das Getriebe?

Du willst keinen Einrichtbetrieb einbauen, viel Vergnügen damit. Die Box ist nicht richtig im Greifer und zwickt sich beim zurückstellen. Wie bringst du den Greifer in die Grundstellung?

Für den Sicherheitsbereich musst du einen Schlüsselschalter einbauen. Du drehst den Schlüsselschalter und meldest dich an. Wenn alles steht wird die Türe geöffnet. Wenn du fertig bist meldest du dich wieder ab, wenn die Türe verriegelt ist wird die Anlage freigegeben.

@Moppi
Genaue Geschwindigkeit kann ich keine nennen, morgen poste ich ein Video.

Edit: Hier das Video. https://www.youtube.com/watch?v=FJ63IQGpk-s&feature=youtu.be

MfG Hannes