Le Librerie Di Labview Per La Robotica - Imaginglab

Kuka LabVIEW Robotics Library Francesco Romanò [email protected]

Kuka Italia, Rivoli, 20 Maggio 2009

Punti focali dell’integrazione in LabVIEW: funzioni e strumenti per una programmazione robotica di alto livello


Il maggior valore è dato dalla possibilità possibilità di combinare differenti tecnologie e periferiche sotto la medesima piattaforma: LabVIEW 

     




data ata acquisition & Robotica, visione, alimentatori (nastrini, vassoi, pallet, ..) d measurements, measurements, interfaccia utente, protocolli industriali standard, web services, services, …. Multipiattaforma: Windows, Linux, MacOS, MacOS, RT OS, FPGA, … Prestazioni superiori Sviluppo accelerato Interfaccia semplificata Strumenti di alto livello (calibrazione di immagine, strumenti per per la robotica, …) In applicazioni complesse c’è c’è la possibilità possibilità di avere la visione come ‘master’ master’ della propria applicazione

Per le differenti famiglie di robot, la libreria permette di stabilire stabilire un canale di comunicazione diretto tra l’l’unità unità di comando ed il controller del robot. 20 Maggio 2009

LabVIEW Robotics Library for Kuka Robots

2

Un esempio: ImagingLab LabVIEW AnyFeed driver




ImagingLab ha sviluppato un driver per il modulo AnyFeed di FlexFactory al fine di poterlo gestire dinamicamente dalla piattaforma LabVIEW

20 Maggio 2009

LabVIEW Robotics Library for Kuka Robots

3

Three different communication / programming examples: Kuka set-up


Client

•Client Server technology




Server

TCP-IP communication

•Lettura / Scrittura di una variabile di tipo intero •Interfacciamento Client / Server su canale TCP/IP •Esecuzione lato Server del comando e ritorno al client dell’esito dello stesso •Terminazione dell’esecuzione del comando lato Client 20 Maggio 2009

LabVIEW Robotics Library for Kuka Robots

4

Costruire un layer di astrazione: come poter gestire differenti famiglie di robot in maniera equivalente




Un’azione o un comando possono essere considerati sostanzialmente identici, indipendentemente dal robot in uso Ogni produttore implementa protocolli differenti Ogni produttore potenzialmente fa uso di tecnologie per la comunicazione diverse

High level LabVIEW robot protocol

Command

Kuka Protocol

Denso Mitsubishi Staubli Protocol Protocol Protocol

…

XYZ Protocol

Robot Controller 20 Maggio 2009

LabVIEW Robotics Library for Kuka Robots

5

Cosa permette di gestire l’architettura qui mostrata:


Procedure di calibrazione che convertano il mondo pixel in un sistema di riferimento ‘ingegnerizzato’ (sostanzialmente un mondo espresso in mm)




Calibrazione relativa tra il sistema robotico ed il sistema di riferimento della videocamera




Gestione del parco prodotti: sia a livello di visione che robotico




Procedure di manutenzione: preventive, ordinarie e straordinarie




Interfaccia utente e gestione degli allarmi




Gestione delle periferiche: vibratori, nastro step, nastro + CT, vassoi (AnyFeed) …




Accesso alla macchina per le operazioni di manutenzione (anche da remoto)




Comunicazione con l’unità di supervisione (ad es. cRIO / PLC / …)




Gestione dei “fuori ciclo”: apertura riparistica, pressione dell’emergenza e conseguenti riavvii del ciclo produttivo

20 Maggio 2009

LabVIEW Robotics Library for Kuka Robots

6

Esplorando la palette:

20 Maggio 2009

LabVIEW Robotics Library for Kuka Robots

7

ImagingLab Robot Library:


LabVIEW standard functions palette




User Libraries palette ImagingLab Robot Library




Kuka Robot Library




20 Maggio 2009

LabVIEW Robotics Library for Kuka Robots

8

Main palette – Kuka Robot Library:






Apertura / Chiusura comunicazione Lettura / Scrittura di una variabile Lettura della posizione del robot Lettura dello stato del robot Lettura / Scrittura della velocità

20 Maggio 2009

LabVIEW Robotics Library for Kuka Robots

9

Digital Input / Output:





Get / Set di linee Get / Set di porte

20 Maggio 2009

LabVIEW Robotics Library for Kuka Robots

10

Program (Robot in Automatic mode):











Program Load Program Deselect Program Start Program Stop Program Status Program Wait BCO Program RUN Program Wait end of prg

20 Maggio 2009

LabVIEW Robotics Library for Kuka Robots

11

Advanced:








KRL Base Get / Set KRL Tool Get / Set KRL Load Get / Set KRL WorkSpace Get / Set KRL RobotRoot Get / Set KRL Confirm All KRL World get

20 Maggio 2009

LabVIEW Robotics Library for Kuka Robots

12

P co roto mu co nic llo az di io n e

Esperienza applicativa

di d ar NI d an ppo t S ilu Sv 20 Maggio 2009

Documentazione Help on line supporto

I co nte m rfa un c ic cia az d io i ne

Libreria: un solo insieme di comandi?

ImagingLab Robot Library for Kuka Robots

Sviluppo in sinergia con il brand robotico

Algoritmi ‘ready to use’

Es em pi

LabVIEW Robotics Library for Kuka Robots

13

La libreria: una “scelta …

non vincolante” ! Vision master Robot master

Robotics in LabVIEW program Express VI: a “Wizard” for Configurable application

Robot program managed by LabVIEW

ImagingLab Robot Library for Kuka Robots 20 Maggio 2009

LabVIEW Robotics Library for Kuka Robots

14

Un esempio pratico:

DEMO 20 Maggio 2009

LabVIEW Robotics Library for Kuka Robots

15

DEMO – sviluppo di un’applicazione in 15’

20 Maggio 2009

LabVIEW Robotics Library for Kuka Robots

16