Integration von Pneumatikgreifer an igus Cobot

[Chamäleon]

Hallo zusammen

Ich wende mich in einer eigentlichen simplen Angelegenheit hier ans Forum in der Hoffnung auf hilfreiche Tipps. Bitte habt Verständnis dafür dass ich selber nicht weiterkomme in der Thematik, ich bin in einer anderen Branche tätig.

Folgender Sachverhalt: Projekt mit „igus ReBel Cobot 6 DOF“ als Roboterarm soll mit einem Pneumatikgreifer kombiniert werden für diverse Pick & Place Anwendungen: Der Pneumatikgreifer der Firma „softGripping“ ist über einen entsprechenden Druckschlauch mit der softGripping-Controlbox pneumatisch verbunden. Die ControlBox selber hat als einzigen Anschluss einen M12 Connector der laut Gebrauchsanweisung mit den digitalen Ausgängen des Cobots verbunden werden soll. Eine gesonderte Stromversorgung war nicht dabei.
Die 4 PINS des M12 Connectors sind: Ground Valve 1 Valve 2 Pump on

Während Ground an den dafür vorgesehenen Steckplatz angeschlossen wurde, konnten die übrigen PINS beliebig an die digitalen Ausgänge angeschlossen werden. Eine Aktivierung dieser digitalen Ausgänge an der Basis des Cobots bewirkt entsprechend der Kombination das Anschalten, Ausschalten der Pumpe oder das Ablassen der Druckluft über die Ventile.
Soweit so gut, alles wurde entsprechend verkabelt und durch die passenden PIN-Aktivierungen konnte die Pumpe aktiviert werden (Greifer schließt), Pumpe deaktiviert werden (Greifer hält Finger in Position) und die Luft abgelassen werden (Greifer öffnet sich). Dies konnte mehrfach problemlos wiederholt werden.
Als ich nun aber die Funktion des Greifers mit der Bewegung des Roboterarms an sich kombinieren wollte lies sich 1 mal eine Pick and Place Bewegung mit Schließen bzw. Öffnen des Greifers durchführen. Danach nicht mehr.
Ein softwareseitiges Problem konnte ich insofern ausschließen als dass eine direkte Ansteuerung des Digital Out für die Pumpe ebenfalls keine Pumpenaktivierung mehr bewirkte. Die Ventile ließen sich weiterhin ansteuern, ich steckte den PIN für „Pump ON“ an einen alternativen Digital Out. Erneut ließ sich ein mal das Pick and Place des Arms durchführen und die Pumpe bzw. der Greifer funktionierte wie er soll, aber dann ebenfalls nicht mehr. Ich steckte den PIN zurück auf die ursprüngliche Digital OUT und weiterhin war keine Aktivierung mehr möglich bzw. es tat sich nichts mehr bei der Pumpe.

War wohlmöglich die Gesamtlast bei kombinierter Bewegung des Arms + Pumpenaktivierung zu hoch? Falls es erforderlich gewesen wäre ein Relais zu installieren und die Pumpe über ein 24V Netzteil gesondert zu versorgen wunder ich mich warum uns dieses kombinierte Setup seitens des Herstellers empfohlen wurde und in der Gebrauchsanweisung der Controlbox bzw. der Pumpe nie die Erwähnung einer externen Stromversorgung sondern nur der Bezug der Digital Outs gemacht wurde. Außerdem hat die Pumpe ja mehrfach funktioniert, lediglich nach Kombination mit der Bewegung des Arms gingen die Probleme los.

Vielleicht kann sich jemand einen Reim darauf machen, ich hänge mal eine Skizze des Setups und relevante Auszüge aus der Gebrauchsanweisung von Cobot und Controlbox an.
Der Hersteller des Cobots meinte die Verkabelung sehe sinnig aus, der Hersteller der Controlbox meinte dass wohlmöglich ein Relais und 24V Netzteil für die Pumpe/Controlbox nötig sei.

Beste Grüße

[Holomino]

Lt. Deinen Auszügen:
Die Outs am Cobot können zusammen 500mA.
Aber welchen Nennstrom nehmen die beiden Eingänge am Greifer?

Dann wäre noch zu klären (Anfangsverdacht, aber völlig ohne Belege), wie sich die Ausgänge gegenüber induktiven Lasten (ein elektromagnetisches Ventil ist eigentlich nix anderes, als eine fette Spule) verhalten. Wenn's ganz blöde gelaufen ist, hättest Du es mit einer Freilaufdiode verhindern können.

[Chamäleon]

Vielen Dank für die Antwort.

Zu der Frage hier nochmal die entsprechenden Ausschnitte aus dem Handbuch der Controlbox

[Holomino]

Naja, da steht je nach Lesart 3x500mA oder eben 3 x 21..26V und zusammen 500mA.
Wenn ihr ein Netzteil und Multimeter (oder ein Labornetzteil mit Stromanzeige) habt, solltest Du das mal verifizieren.

[Moppi]

unter 8.1.1.

Das Limit: „Über alle Ein- und Ausgänge dürfen in Summe maximal 500mA fließen“.
Das ist nicht das Limit pro Port, sondern für den gesamten Roboter. Wenn die Pumpe allein schon 300-400mA zieht und dann noch Ventile oder Sensoren aktiv sind, ist das System sofort am Limit.
Warnung: „Geräte die [...] höhere Ströme benötigen oder bei denen das Risiko größerer Spannungs- oder Stromschwankungen besteht sollten z.B. über Relais angeschlossen werden“.
Eine Pumpe ist genau so ein Gerät mit massiven Stromschwankungen (Anlaufstrom).

Keine galvanische Trennung: Die Ausgänge sind direkt mit der Robotersteuerung verbunden: wenn am Port etwas schiefgeht (Kurzschluss/Induktion), schlägt das direkt auf den Roboter durch / dessen Schutzschaltung (Sicherung).

Also ja: Unbedingt ein Relais dazwischen schalten mit einer eigenen Versorgungsssoannung für den Greifer (24V / 2A Netzteil).

Der Verkäufer könnte für Folgeschäden am Roboter, wenn diese durch eine fehlerhafte Beratung oder unvollständige Dokumentation entstanden sind, haften (Mängelhaftung/Gewährleistung). Sonst Produkthaftung des Greiferherstellers, wenn es dort einen Dokumentationsmangel für den User gab wodurch der Cobot beschädigt wurde.