S rozvojem průmyslu je neodmyslitelně spojen rapidní rozvoj automatizace. Jedním z nejdynamičtěji se rozvíjejících odvětví je robotika. Jen mezi lety 2008 až 2012 se počet ročně vyrobených robotů celosvětově zvýšil o 50 %. Rozvoj robotizace je očekáván také u českých výrobců a společnost Siemens má v oblasti výroby komponent pro roboty řešení. Například motory pro jednoho z předních světových výrobců, společnost KUKA, se zhotovují v závodě Siemens v Bad Neustadtu, kde tvoří téměř 20 % kapacity výroby. Rostoucí využití robotů se projevuje i v oblasti výroby obráběcích strojů. Řada dodavatelů obráběcích strojů dnes již stále častěji nahrazuje speciálně konstruované manipulátory pro manipulaci s těžkými nástroji a obrobky právě standardně vyráběnými roboty. Neustále vyšší počet vyráběných robotů vede ke snižování jejich ceny, což samozřejmě pozitivně ovlivňuje míru jejich využití. Na tento celosvětový trend zareagoval Siemens a spojil své síly s předním světovým výrobcem průmyslových robotů firmou KUKA. Díky jejich širokému portfoliu průmyslových robotů je možné optimálně přizpůsobeného robota nasadit téměř na jakoukoliv technologii. Společným vývojem se podařilo integrovat řízení průmyslových robotů KUKA do řídicího systému Sinumerik 840D sl společnosti Siemens, a to jak v oblasti manipulace – vyvinutím opce Sinumerik RunMyRobot Handling, tak v oblasti obrábění – vyvinutím opce Sinumerik RunMyRobot Machining. Co představuje opce Sinumerik RunMyRobot Handling Pro výrobce strojů znamená Sinumerik RunMyRobot Handling integraci řízení do prostředí NC systému. Výrobce stroje nemusí mít podrobné znalosti z oblasti robotiky, nemusí znát systém řízení průmyslového robota KUKA, a přesto je schopen velmi jednoduchým způsobem projektovat, programovat a modifikovat pohyby robota. Opce Sinumerik RunMyRobot Handling (RMR-H) to umožňuje v přívětivém režimu „teach in“. Výrobce se přitom pohybuje výhradně ve známém ovládacím prostředí Sinumerik Operate a potřebuje jen znalosti z prostředí oživování a seřizování stroje. Stejné výhody získává také údržba na straně koncového uživatele. Pro konečného uživatele – obsluhu a programátora stroje – přináší opce RMR-H především integraci diagnostiky stavu robota do ovládacího prostředí Sinumerik Operate. Na čem je opce RMR-H založena Robot je od výrobce, firmy KUKA, dodán seřízený s oživeným řízením, které umožňuje regulaci strojních rotačních os robota. Navíc je řízení robota vybaveno softwarovou opcí firmy KUKA s názvem MxAutomation. Tato opce umožňuje spolupráci s řídicím systémem Sinumerik 840D sl a s PLC jednotkou přes Profinet. Řízení robota KUKA přebírá po Profinetu příkazy k pohybu jeho rotačních os. Zpětně pak posílá informace o pozicích těchto os a o stavech robota. Nadřazenou část řízení pak zajišťuje řídicí systém Sinumerik. V PLC jsou nahrány bloky pro zabezpečení komunikace s řízením robota po Profinetu. Obrázková podpora je nainstalována v HMI. V NC řízení běží ovládání robota v dodatečném kanálu a je v něm rovněž zabezpečeno zobrazení jeho aktuálních pozic. Řízení robota v systému Sinumerik Řízení robota v oblasti Sinumeriku 840D sl běží v samostatném kanálu. Na základní obrazovce tohoto kanálu jsou zobrazeny pozice robota. Zobrazení je možné obdobně jako u souřadnic stroje v strojních souřadných osách (obr. 2 – jednotlivé rotační osy robota), ale i v kartézském zobrazení X, Y, Z, C, B, A (záměrně je uvedeno pořadí CBA, neboť v oblasti robotů jsou proti zvyklostem z řízení obráběcích strojů rotační osy C a A prohozeny – C je rotace kolem X a A je rotace kolem Z (obr. 3). Kartézský souřadný systém je přepínatelný mezi tzv. světovým souřadným systémem, souřadným systémem robota a souřadným systémem nástroje upnutém na přírubě robota. Podrobnější vysvětlení rozdílů mezi kartézskými souřadnými systémy lze najít v dokumentaci k opci RMR-H. Velice důležité je však přepínání mezi strojním souřadným systémem robota a jednotlivými kartézskými souřadnými systémy, které umožňuje velmi pohodlně pohybovat s robotem pravoúhle v ručním řízení. Přitom lze samozřejmě využívat všechny výhody ručního řízení NC systému včetně inkrementálních režimů a ruční kliky. Pro ruční ovládání pohybů robota v době seřizování je vhodným ovládacím prostředkem ruční panel Sinumerik HT8. Řízení pohybů robota, jakož i pomocných funkcí, jako je např. ovládání čelistí, je zajištěno vykonáváním příkazů technologického programu v kanále robota (obr. 4). Tento technologický program obsahuje speciální cykly, které definují způsob vykonávání a provádění jednotlivých pohybů robota. Jde o technologický program a je tedy logické, že v něm lze rovněž využívat všechny instrukce běžného technologického programu. Pokud v technologickém programu rozklikneme řádek s označením N80, dostaneme se do jedné ze zadávacích masek pro řízení pohybů robota (obr. 5). Zadávacích masek je několik a je v nich možno zadat: » pohyb do zadaného bodu lineárně, nebo po optimální trajektorii, » pohyb do opakovaného bodu lineárně, nebo po optimální trajektorii (blok N90 v obr. 4), » pohyb do zadaného bodu po kružnici, » pohyb do opakovaného bodu po kružnici. Zadávací masky obsahují svislé funkce Softkeys. K nejvíce důležitým patří funkce „Get position“ a „To target position“, které usnadňují seřizování pohybů robota. Softkey „Get position“ převezme aktuální polohu robota do polí pro zadávání souřadnic koncového bodu – zadávací pole X, Y, Z, A, B, C, STATE, TURN. Význam polí X až C je z předchozího zřejmý, jedná se o pozici v navoleném kartézském souřadném systému. Dodatečná pole „STATE“ a „TURN“ určují, jakým postavením jednotlivých rotačních os robota se pozice dosáhne. Pokud tedy dojedeme ručně do nějaké polohy a převezmeme ji stisknutím softkey „Get position“ a potvrdíme softkey „Accept“, pak se nám tato pozice zapíše do vygenerované řádky programu. Hodnoty „STATE“ a „TURN“ přitom zajistí, že způsob napolohování jednotlivých strojních rotačních os robota bude opakovatelně jednoznačné. Po zpracování takto vytvořeného programu příště robot dojede do této pozice automaticky. Obdobným způsobem je možno při vytváření dráhy po kružnici zadat koncový bod a pomocný bod na kružnici. Softkey „Target position“ umožní najetí robota do zadané pozice v ručním režimu. Vytvořený program tak lze snadno otestovat krok po kroku. Je zřejmé, že představené vlastnosti opce Run MyRobot Handling přinášejí řadu výhod pro výrobce v oblasti obráběcích strojů.
