VISION & ROBOTICS. Een verse blik. Mechatronica wordt biologisch. Besturing van een 70-tons grijper. Kwaliteitsbewaking met lichtschermen

Transcriptie

1 VISION jaargang 6 nummer 1 februari 2014 & ROBOTICS Een verse blik Inclusief Dossier Veiligheid Mechatronica wordt biologisch Besturing van een 70-tons grijper Kwaliteitsbewaking met lichtschermen

2 FANUC is, met drie productgroepen, de enige onderneming in haar sector die alle belangrijke componenten zelf ontwikkelt en produceert. Elk detail, zowel de hardware als de software, wordt in een geoptimaliseerde keten beheerd. Dat leidt tot een superieure functionele betrouwbaarheid en het vertrouwen van tevreden klanten wereldwijd. The colour of automation. One supplier, infinite opportunities Bezoek onze stand op Techni Show maart - Hal 11 stand C

3 Colofon Vision & Robotics is hét vakblad over automatiseringsoplossingen voor de maak-, agro-en foodindustrie door specialisten in robotica en visionsystemen. jaargang 6 nummer 1 februari 2014 Vision & Robotics verschijnt zes maal per jaar. Toezending geschiedt op abonnementbasis en controlled circulation. Uitgever Jos Raaphorst, FenceWorks BV Telefoon: jos@fenceworks.nl Redactie Liam van Koert, The Text Factory Ab Muilwijk, FenceWorks Telefoon: redactie@visionandrobotics.nl Redactieraad Pieter Jonker, TU Eindhoven en TU Delft Jaap van de Loosdrecht, Computer Vision Lab, NHL Martin van der Have, RAB en ABB Fred Bokhorst, RAB en Ferdar Bas Wondergem, DVC Hans Lenos, lenosonline.info Wim Hoeks, NTS groep Vormgeving Laura Willemsen, Grafisch ontwerp Druk Grafia Media Groep Postadres redactie Beatrixstraat 2, 2712 CK Zoetermeer administratie@fenceworks.nl Abonnementen abonnementen@visionandrobotics.nl Telefoon: Advertentie-exploitatie Mike de Jong Telefoon: mike@fenceworks.nl Aan dit nummer werkten mee Bart Driessen, Bert Stap, Simone Keijzers, Pawel Majecki Even jaar Aan het einde van het jaar, wat steeds vaker het begin van het volgende jaar wordt heb ik het idee, bepalen veel bedrijven welke beurzen ze in het nieuwe seizoen zullen aandoen. Een kleine blik in de agenda leert dat we dit jaar met onze neus in de boter vallen. Want zowel in Nederland als in Duitsland is er in de even jaren aan beurzen voor de vision- en roboticaliefhebber nou niet bepaald een tekort. Laten we aftrappen met de Techni-Show. Voor de grote robotbouwers en robotintegratoren uit de metaal wordt er voor deze beurs tonnen aan materiaal aangesleept om de vele vierkante meters van hun stand te vullen. Wie niet in de metaal zit maar de zware jongens toch eens in actie wil zien en hiervoor niet te veel wil reizen, moet er zeker maar eens een kijkje nemen. Een ander Nederlands hoogtepuntje wordt voor mij ongetwijfeld Vision, Robotics & Mechatronics. Ik was onlangs aanwezig bij een eerste netwerkbijeenkomst die het Mikrocentrum traditioneel organiseert en kijk uit naar een stevig inhoudelijk programma, waarbij er dit jaar ook een gezamenlijke track met de beurs Photonics zal zijn. Vervolgens is het tijd voor misschien wel de meest spraakmakende Nederlandse beurs in 2014: de WOTS. Deze tijdens de industriële week plaatvindende samenwerking tussen FEDA en FHI maakt een einde aan het lang voortslepende dilemma waarvoor veel bedrijven zich jaren lang gesteld zagen: moet ik naar Amsterdam of Utrecht? De World Of Technology & Science belooft een feestje boordevol automatisering, motion, elektronica en lab automatisering te worden. Tot zover mijn Nederlandse top 3 lijstje in chronologische volgorde. Want wie een beetje een internationale bril op heeft kijkt natuurlijk ook over de landsgrenzen. In 2014 is het vooral in Duitsland te doen. Ik trap af met de Hannover Messe. Dit jaar een must voor het Nederlandse bedrijfsleven, aangezien Nederland tot partnerland is verkozen. Het doet me dan ook deugt dat al veel bedrijven en organisaties hun krachten hebben gebundeld om de vierde industriële revolutie in Hannover te vertegenwoordigen. Voor de serieuze automatiseringsliefhebber blijft het daar niet bij. Die houdt het momentum vast, pakt door en reist twee maanden later af naar München voor de Automatica. Met name de rol van robot in slimme fabrieken zal hem niet teleurstellen. Een Duitse eindsprint is er in november. Die brengt ons eerst in Stuttgart waar op Vision het grootste aanbod van onder andere machinevision in Europa te vinden zal zijn. En wie dan nog energie over heeft voor een flinke portie aandrijf- en besturingstechnologie pikt natuurlijk ook de SPS IPC Drives in Neurenberg nog even mee. Met de samenstelling van dit lijstje doe ik ongetwijfeld een hoop mooie bijeenkomsten in binnen- en buitenland te kort. Maar volledigheid was nooit mijn bedoeling. Wel het onder de aandacht brengen dat de even jaren ook vooral kansvolle jaren zijn waarin er een hoop te halen valt. Doe er vooral uw voordeel mee. Volgend jaar is weer een oneven jaar en is er weer wat tijd voor een rustmomentje. LIAM van koert Column 03

4

5 In dit nummer Mechatronica wordt biologisch 08 Zonnecelinspectieframe voor ESA 11 Besturen 70-tons grijparm geen sinecure 12 Nieuwe gebruikers over 3D streep trekken 16 Precisie met licht 28 Automatica Rubrieken Flexibel automatiseren een must 34 Redactioneel 03 Colofon 03 Nieuws 06 Veiligheidsnieuws Branche Bulletin Productnieuws 38 Februari 2014 VISION & ROBOTICS Inhoud 05

6 Microchirurgierobot vijf keer preciezer dan mensenhand Werktuigbouwkundige Raimondo Cau ontwikkelde een nieuwe robot speciaal voor microchirurgie. Met deze robot kunnen chirurgen trillingsvrij en vijf keer preciezer opereren dan met de hand, zodat de wachtlijsten verkort kunnen worden. Bij reconstructieve chirurgie wordt weefsel ergens in het lichaam weggehaald om op een andere plek vorm en functie te herstellen. Dit gebeurt bijvoorbeeld bij een borstreconstructie, bij kinderen met een aangeboren afwijking of slachtoffers van ernstige ongelukken. De operaties die nodig zijn om bloedvaten en zenuwbanen te hechten aan nieuw weefsel zijn zo precies, dat slechts een klein deel van de chirurgen zulke operaties kan uitvoeren. Wachttijden hiervoor zijn al gauw een aantal maanden en soms zelfs langer dan een jaar. De robot heeft twee joysticks die de chirurg met zijn handen kan bedienen. De bewegingen van de joystick worden geschaald naar de armen van de robot die gereedschappen bevatten voor de operatie: een grote uitslag wordt vertaald naar een kleine beweging van de robotarmen. Met een voetpedaal kan de chirurg bepalen in welke mate dit gebeurt. Daarnaast filtert de robot trillingen van de handen en geven de robotarmen een extra sterke reactie als ze iets aanraken ( force feedback ). Prof. René van der Hulst, plastisch chirurg in het Maastricht Universitair Medisch Centrum (AZM), vroeg de TU/e om een oplossing voor dit probleem. Werktuigbouwkundige Raimondo Cau greep de uitdaging aan. Na veelvuldig meekijken bij operaties en het voeren van gesprekken met microchirurgen bouwde hij een werkend prototype dat vijf keer nauwkeuriger is dan een mensenhand. Dit is een geweldige stap voor de microchirurgie, aldus Van der Hulst. Helemaal omdat we zien dat de behoefte aan zeer precieze hersteloperaties als microchirurgische borstreconstructies toeneemt. Google richt zich steeds meer op robotica. Het bedrijf heeft in een paar maanden tijd maar liefst 8 technologiebedrijven overgenomen die zich richten op robotica. Het bedrijf wil met behulp van de overgenomen bedrijven zeer geavanceerde robots gaan ontwikkelen. Google heeft niet bekendgemaakt waar de roboticatechnologie voor wordt ingezet. Het lijkt er echter op dat Google zijn productie- en logistiek proces verder wil automatiseren. Zo zou Google in het productieproces zoveel mogelijk menselijke handelingen willen vervangen door robots, waardoor de productiekosten dalen. Daarnaast denkt Google ook in zijn magazijnen met behulp van robots flinke winst te kunnen behalen. Het bedrijf zal dan ook naar verwachting in de nabije toekomst meer roboticabedrijven gaan overnemen. Google neemt 8 roboticabedrijven over 06 Nieuws

7 Nieuws Robotlibelle DelFly Explorer ontwijkt zelf obstakels Onderzoekers van de TU Delft hebben de DelFly Explorer ontwikkeld, 's werelds eerste Micro Air Vehicle (MAV) met flapperende vleugels dat zelf obstakels kan ontwijken. Deze prestatie is uniek vanwege het zeer lage gewicht van de Del- Fly Explorer (20 gram), waardoor nieuwe toepassingen mogelijk worden voor zowel kleinere als grotere MAV's. Door zijn twee flapperende transparante vleugels lijkt de DelFly nog het meest op een robotachtige libelle. Het miniatuurvliegtuigje is nu voorzien van een nieuw systeem met stereoscopisch beeld. Het hele systeem weegt slechts vier gram en bestaat uit twee camera's en een minuscule computer. De afstand tot obstakels wordt bepaald door de beelden van de twee camera's te combineren, op dezelfde manier als mensen doen met hun twee ogen. De minuscule computer verwerkt de beelden net zo snel als ze worden ontvangen, waardoor de DelFly precies weet waar zich obstakels bevinden. Als er een obstakel wordt gedetecteerd, vliegt de DelFly nog een klein stukje verder en maakt daarna een cirkelbeweging tot het obstakel niet meer zichtbaar is. Vervolgens vliegt de DelFly in die richting verder. Op die manier is het miniatuurvliegtuigje in staat om zelfstandig onbekende gebieden te onderzoeken, zonder hulp van buitenaf. De DelFly Explorer kan autonoom opstijgen, op dezelfde hoogte blijven en obstakels ontwijken tot de batterij op is (na ongeveer 9 minuten). De gegevens van de sensoren worden aan boord verwerkt, zonder tussenkomst van mensen of een externe computer. RoboEarth na vier jaar opgeleverd Een nieuw platform gaat robots wereldwijd de mogelijkheid nieuwe vaardigheden van elkaar te leren. Het platform RoboEarth is het resultaat van vier jaar onderzoek door onderzoekers van TU Eindhoven, Philips en vier andere Europese universiteiten. Het probleem is dat robots nu vaak voor één specifieke taak worden ontwikkeld, zegt René van de Molengraft, TU/e-onderzoeker en projectleider van RoboEarth. Alledaagse variaties die bij onze omgeving onvermijdelijk zijn, maken ieder voorgeprogrammeerde handeling onbruikbaar. Met RoboEarth kunnen robots nieuwe taken en omgevingen gewoon van elkaar leren. Al hun kennis en ervaring worden via een centrale, online database wereldwijd gedeeld. Daarnaast kan reken- en denkwerk uitgevoerd worden via het systeem (een zogenoemde cloud engine ), waardoor de robot over minder rekenkracht of batterijvermogen hoeft te beschikken. Een robot kan bijvoorbeeld een ziekenhuiskamer in beeld brengen en deze kaart uploaden op RoboEarth. Een andere robot, die de kamer nog niet kent, kan de kaart van RoboEarth gebruiken om direct de locatie van een glaasje water te vinden, in plaats van hier eindeloos naar te moeten zoeken. Net zo kan de handeling van het openmaken van een doosje pillen via RoboEarth worden gedeeld, zodat andere robots dit ook lukt zonder dat ze voor dit specifiek type doosje waren geprogrammeerd. Onlangs is RoboEarth door het team onderzoekers van zes Europese onderzoeksinstituten (TU/e, Philips, ETH Zürich, TU München en de universiteiten van Zaragoza en Stuttgart) na vier jaar onderzoek opgeleverd. Met vier robots en twee nagebouwde ziekenhuiskamers is de werking van het platform gedemonstreerd aan een afvaardiging van de Europese Commissie die het project financierde. Nieuwe testrobot kan zelfstandig problemen oplossen Onderzoekers hebben een reactief systeem op basis van insecten ontwikkeld. Hierdoor is een robot ontstaan die over vaardigheden beschikt die erop wijzen dat de robot een bewustzijn heeft ontwikkeld. De robot moet in staat zijn zelfstandig iets uit te testen. De robot is ontwikkeld door onderzoekers van de Universiteit van Bielefeld. De onderzoekers wilden een robot ontwikkelen die in staat zou zijn om net als de mens te denken. Zodra een probleem opduikt zou de robot moeten nadenken over de mogelijke en verschillende stappen, deze stappen in gedachten beproeven en vervolgens besluiten hoe verder gehandeld moet worden. Dit moet de robot in staat stellen testhandelingen uit te voeren. Hector, zoals de robot door de onderzoekers is genoemd, lijkt op een sprinkhaan en reageert op signalen uit de omgeving. De robot is bijvoorbeeld in staat over een steen te klimmen als deze in de weg ligt. Het feit dat de onderzoekers de cognitieve componenten van de robot hebben uitgebreid maakt Hector bijzonder. De robot is in staat zelf nieuwe gedragsmethoden uit te vinden en proefhandelingen aan te leren. Hector doet dit zodra een probleem zich voordoet wat hij niet vanuit zijn reactieve systeem kan oplossen. In dit geval schakelt de robot over op zijn cognitieve systeem, waardoor de robot verschillende gedragingen kan doorlopen en alle mogelijke opties kan bekijken. Nieuws 07

8 Biomechatronics aan vooravond grote doorbraak Mechatronica wordt biologisch Dr. Hugh Herr leidt het Biomechatronics Lab van het beroemde Massachusetts Institute of Technology. Hoewel de producten die er nu vandaan komen nu vooral nog mechatronische hoogstandjes zijn, staat dit op het punt te veranderen. De biologie gaat zich namelijk met het vakgebied bemoeien, waardoor er een aantal verbluffende toepassingen in het verschiet ligt. De mens maakt al duizenden jaren schoenen. Ongelofelijk dat we er nog steeds blaren in krijgen Tekst: Liam van Koert 08 Mechatronica

9 Het is weer januari en dus tijd voor SolidWorks World. En hoewel de reis naar deze zeer grote gebruikersconferentie dit jaar liepen er meer dan 5600 deelnemers in San Diego rond voor de Vision & Robotics lezer geen directe link lijkt te hebben, is er toch altijd weer wat bijzonders te halen. Dit jaar was geen uitzondering, al bekroop me wel een gevoel van déjà vu. Misschien lag het aan de films die ik tijdens de veel te lange heenreis zag. Eerst was er Elysium waarin Matt Damon een met zijn hersenpan verbonden exoskelet kreeg aangeschroefd. Het maakte hem sterk genoeg om robots te lijf te gaan. Nummer twee, Pacific Rim deed er met het Jaeger project een flink bionisch schepje bovenop. Hier waren het twee mensen die gezamenlijk een huizenhoog robotpak aantrokken. Misschien was het ook het feit dat Vision & Robotics het jaar zou aftrappen met een mechatronisch nummer dat de sensoren wat meer op scherp stelde. Hoe dan ook, dit jaar werden we op SolidWorks World op onze wenken bediend. Jaw drop momentje Hugh Herr krijgt de zaal op het puntje van zijn stoel. Naast een duidelijk slimme man hij heeft een natuurkundig diploma, een werktuigbouwkundige masters van MIT en een biofysische PhD van Harvard op zak, kan hij het goed vertellen. De reden? Hugh Herr is erg betrokken bij zijn onderzoek. Terwijl hij onverschrokken soepel het grote podium op loopt, zichzelf voorstelt, om even later in een grote fauteuil te worden geïnterviewd, rolt hij beide broekspijpen op. Niet één, maar twee bionische benen hadden hem het podium op gedragen. Ik bleek niet de enige die nu een klein jaw drop momentje ervoer. Zijn tred had namelijk volkomen natuurlijk geleken. Hoe hij aan deze twee high-tech benen kwam? Hij begint zijn verhaal in de jaren tachtig. Als zeventienjarige klimmer wordt hij overvallen door een sneeuwstorm. Hoewel hij na enkele dagen wordt gered, verliest hij door bevriezing beide benen. In het ziekenhuis neemt hij zich voor ooit weer te klimmen. Hij begint met de ontwikkeling van eigen protheses, omdat hetgeen destijds verkrijgbaar was niet veel meer is dan het houten been dat vooral in de piratenfilms furore maakte. Het is raar hoe lang de tijd op het gebied van protheses heeft stil gestaan, merkt Herr op. Helemaal wanneer je alles tot onder de knie als een blank canvas kan beschouwen. Toen ik mijn eigen protheses ging maken bedacht ik varianten die meer grip op de rotsen hebben en weer andere die veel langer zijn dan dat gewone benen zijn. Net als iemand die voor een bepaalde activiteit het juiste schoeisel aantrekt, trek ik de bijpassende prothesen aan. Om precies te zijn heb ik acht verschillende paren in de kast staan. Tegenwoordig klimt Hugh Herr sneller en hoger dan ooit. BoiM Met zijn ervaring en doorzettingsvermogen groeide ook de faam van zijn bouwsels. De BoiM is zijn laatste pièce de résistance. Met de eerste BioM hebben we geprobeerd de menselijke voet en bijbehorende onderbeen natuurgetrouw na te bootsen. Het logische gevolg is namelijk dat de leercurve voor de gebruiker zeer veel korter in sommige gevallen een kwestie van minuten - is en hij er vanaf het begin al veel natuurlijker mee omgaat. Het gewicht is namelijk hetzelfde als zijn oude been en ook de gewrichten reageren op een manier die hij gewend is. Het feit dat het menselijk been voor een belangrijk deel uit zwaar water bestaat heeft zo zijn voordelen. In plaats van een passief systeem konden Herr en zijn team aan de slag met een actief systeem, waarbij kleine accu s motoren aandrijven die de werking van achillespees en het enkelgewricht nauwkeurig nabootsen. In eerste instantie hebben we heel veel modellen van menselijke bewegingen gemaakt. Hierbij hebben we niet alleen gekeken naar de kinematica, maar bijvoorbeeld Amerikaanse investeringen Vanuit het Revolutionising Prosthetics project van DARPA worden er al sinds 2006 diverse prothese projecten gefinancierd. Het project loopt nog steeds en is gezien het aantal bermbommen waar veel Amerikaanse soldaten mee te maken krijgen zeer actueel. Met name op het gebied van armprothese zijn er de afgelopen jaren enorme vorderingen gemaakt. Voor het besturen van de prothesen middels electrocorticography (ECoG) beginnen binnenkort de clinical trails. In 2013 startte Obama het BRAIN initiatief. BRAIN staat voor Brain Research through Advancing Innovative Neurotechnologies. In analogie met het Human Genome Project willen de Amerikanen de activiteit van elke neuron in het menselijk brein vastleggen. Het project is begroot op 300 miljoen dollar per jaar voor de komende tien jaar. Mede door bovengenoemde investeringen verwacht Dr. Hugh Herr dat de biomechatronica in een stroomversnelling komt. Mechatronica 09

10 ook naar hoe, en de mate waarin spieren op welk moment samentrekken. Uiteindelijk hebben we dit vertaald naar een actief systeem. Door volledig automatisch geregelde veersystemen in zowel de achillespees als het enkelgewricht op te nemen, kunnen we de hoeveelheid energie en de snelheid waarmee deze in de gewrichten vrijkomt bepalen. Niet alleen beschikt de gebruiker hierdoor over dezelfde propulsie-energie als het geval is met zijn echte been met een standaard koolstof prothese verliest hij ten minste 50 procent van deze energie waardoor hij sneller moe is en niet zo snel kan lopen - ook weet de BioM wanneer de parameters moeten worden aangepast wanneer de drager bijvoorbeeld besluit te gaan rennen. BioM 2.0 Hoewel het nog een jaartje of twee zal duren voor hij op de markt is, is er al een BioM met een heuse knie. Dat de knie geen gemakkelijk gewricht is om na te bouwen zal niemand verbazen. De knieën die we nu voor de BioM hebben gemaakt beschikken over twaalf sensoren voor het meten van krachten, posities, snelheden en versnellingen. Ze zijn allemaal nodig voor een natuurgetrouw functioneren. Maar een prothese met een knie biedt ook een extra voordeel. Het gewricht vangt veel negatieve energie op en is dus een ideale energieopwekker. In ons huidige ontwerp wordt deze teruggewonnen energie benut voor het aandrijven van de enkel. Herr geeft aan dat de huidige op de markt zijnde BioM een niet bescheiden stappen meegaat, uiteraard afhankelijk van de tred van de gebruiker. Zelf zorgt hij dat hij altijd wat extra batterijen op zak heeft als hij besluit een flinke wandeling te maken of een stukje te rennen. Een tweede technologie binnen handbereik is het gebruik maken van additive manufacturing voor het precies op maat maken van de socket van de prothese. Een goede pasvorm is natuurlijk allesbepalend voor een comfortabele, goed functionerende prothese. Gelukkig zitten 3D productiemethoden momenteel in een stroomversnelling en dat is maar goed ook. Want ergens blijft het raar. De mens maakt al duizenden jaren schoenen en we krijgen er nog steeds blaren in. BioM kwadraat Ondanks het feit dat de mechatronische ledematen van Herr best futuristisch aandoen, staat het vakgebied volgens hem nog in de kinderschoenen. Want om bio in biomechatronics zijn volle lading te doen dekken, moet het meer omvatten dan het wiskundig beschrijven van de natuur om dit vervolgens in een regelsysteem na te kunnen bootsen. Nee, de biomechatronica van de toekomst integreert slimme synthetische systemen met moeder natuur. In het geval van Herr s laboratorium bij MIT wordt naarstig gezocht naar methoden om de ledenmaten met het menselijk zenuwstelsel te verbinden. De eerste voorzichtige successen zijn hierbij al geboekt. Wereldwijd wordt er door verschillende universiteiten en onderzoeksinstellingen wordt gewerkt aan methoden om biologische met halfgeleidersystemen te koppelen. Bij MIT hebben we bijvoorbeeld microkanalen ontwikkeld die met de zenuwcellen van een geamputeerd lichaamsdeel kunnen worden verbonden. Dit opent de deur naar door het zenuwgetriggerde prothesen. Een volgende stap is een koppeling met tweerichtingsverkeer. Dankzij een bionische huid zal het bijvoorbeeld mogelijk worden om de prothese van titanium gevoel te geven. Tot slot vindt er momenteel zeer baanbrekend en veelbelovend onderzoek plaats met licht en hersencellen. Zo zijn wetenschappers er onlangs in geslaagd om met licht individuele hersencellen aan of uit te zetten. Dit biedt niet alleen legio mogelijkheden in combinatie met bionische prothesen, maar ook voor tal van mentale therapieën waarvoor nu nog medicijnen moeten worden geslikt. Een laatste punt waar Herr zijn tanden wel in zou willen zetten is in zelfhelende technologie. Want hoewel hij er van overtuigd is dat de bionische ledematen van de toekomst op vele fronten beter zullen zijn dan hun biologische tegenhanger en hij de eerste zenuwgekoppel- Ethiek Een van de onderwerpen die tijdens een afzonderlijke persconferentie met Hugh Herr veel besproken werd, waren de ethische aspecten van biomechatronica. Zo zijn de BioM prothesen niet bepaald goedkoop: zo n per stuk en daarmee niet voor iedereen weggelegd. Herr bespeurt ook hier een kentering. Enerzijds zullen de prijzen met het volume omlaag gaan. Belangrijker is echter dat er meer naar de totale kosten wordt gekeken. Biomechatronische systemen leveren veel minder slijtage van gewrichten op bij de gebruiker, de gebruiker is snel weer op de been en kan weer volledig aan het arbeidsproces deelnemen. Tel je deze argumenten erbij op, dan levert biomechatronica juist geld op. Bovendien is het lastig om aan levenskwaliteit een prijskaartje te hangen. Zo gaan in de reconstructieve chirurgie, waar bijvoorbeeld ook ledematen worden getransplanteerd, steeds meer geluiden op om eerder te amputeren. Er blijft dan immers een 40-tal operaties in 10 jaar tijd bespaard, de patiënt kan veel sneller zijn leven weer oppakken en is bovendien veel mobieler. Over ethiek en biomechatronica in zijn algemeenheid zegt Herr: Technologie is zonder moraal. Het is de manier waarop die door mensen wordt ingezet wat iets goed of slecht maakt. Daarom moet parallel aan grote technologische en biologische doorbraken beleid worden ontwikkeld om verantwoord gebruik te waarborgen. De biomechatronica trein is volgens hem allang vetrokken. En dat is maar goed ook. Want in potentie kan het elk mens ter wereld genezen. de systemen over een jaartje of tien verwacht, zal het veel langer duren voordat de biomechatronische systemen een heel mensenleven meegaan. 010 Mechatronica

11 Stabiliteit van de verticale as was het belangrijkste Techsupport bouwt zonnecelinspectieframe voor ESA Binnen de ruimtevaarttechniek staat duurzaamheid en stabiliteit van oplossingen voorop. Toen Techsupport afgelopen jaar voor ESA een zonnecel-inspectieframe mocht ontwikkelen, was het bedrijf daarom extra kritisch op de keuze van zijn toeleveranciers. Het belangrijkste onderdeel van het inspectiesysteem was een lange verticale lineaire as. Hier is een Uniline A75 van Rollon voor gebruikt. Via Dutchspace kwam Techsupport, een aanbieder op het gebied van oplossingen in de machinebouw, in contact met ESA. Gert-Jan ten Hoope, eigenaar van Techsupport, vertelt dat het bedrijf al meerdere producten ontwikkeld heeft voor Dutchspace. Een van deze producten was een zonnecel-inspectieframe met cameraopstelling, dat de zonnecellen op de uitklapschermen van satellieten inspecteert. Nadat het frame eenmaal in gebruik was genomen, kwam de Europese Ruimtevaartorganisatie al snel met de vraag of Techsupport een vergelijkbaar systeem voor de ESA kon maken. Truc Voordat een satelliet de ruimte in wordt gestuurd, worden eerst de zonnecellen op de uitklapschermen uitvoerig gecontroleerd. Dit gebeurt door middel van een cameraopstelling op een beweegbaar frame. De videoresultaten moeten namelijk van dusdanige kwaliteit zijn, dat het onmogelijk is deze met de hand te filmen. Vervolgens analyseert speciale software de videoresultaten en controleert of de zonnecellen intact zijn. Voor Dutchspace hebben we destijds een frame ontwikkeld met een verticale as van 3,5 m. Het zonnecel-inspectieframe werkt naar alle tevredenheid, maar we hebben besloten om het voor ESA anders aan te pakken. Het nieuwe frame zou namelijk veel vervoerd moeten worden en met een verticale as van 3,5 m is dat niet eenvoudig. Daarom hebben we een truc toegepast, legt Ten Hoope uit. Voor het nieuwe inspectiesysteem heeft Techsupport ervoor gekozen om het originele product van Rollon, een Uniline A75, aan te passen en te combineren met twee monorails. Ten Hoope: De achterkant van de as hebben we opengemaakt en aan de originele tandriem hebben we een extra loopwagen gekoppeld. Voor de stabiliteit hebben we aan de zijkant nog twee monorails bevestigd. Gevolg van deze extra stappen is dat niet alleen de camera 2,2 m omhoog schuift via de normale as, maar dat de as ten opzichte van het statief ook nog een slag van ruim 1,5 m heeft. Dankzij deze telescopische werking bereikt hij een hoogte van bijna 4 m. Wanneer de as helemaal ingeschoven is, is het inspectieframe compact en makkelijk te vervoeren. Voor het vervoer heeft Techsupport nog een extra transportcontainer ontworpen, waarin het frame van 2,5 m hoog en 1,5 m breed veilig vervoerd kan worden. Stabiliteit Techsupport heeft al vaker met Rollon gewerkt en is hier zeer tevreden over. De prijs-/prestatieverhouding van de producent van lineaire assen en geleidingen is uitstekend en dat vinden we belangrijk. Voor het frame was een telescopische geleiding niet stabiel genoeg. Bovendien kan deze niet worden aangedreven. Doordat we de lineaire as konden aanpassen en we er twee monorails naast konden zetten, hebben we een uiterst stabiel product kunnen maken. De hele stellage staat op wieltjes en is net als de verticale as van het frame met een afstandsbediening te besturen. ESA is tevreden en Dutchspace heeft al interesse getoond in de nieuwe variant van het zonnecelinspectieframe. Mechatronica 011

12 70-tons grijparm voor offshore windturbines Besturen geen sinecure "De combinatie van LabVIEW en CompactRIO levert niet alleen de rekenkracht die nodig is voor onze low-level besturingen en kinetische berekeningen, maar biedt tevens het noodzakelijke determinisme en de essentiële betrouwbaarheid die vereist zijn voor onze veiligheidskritieke operationele logica", vertelt Pawel Majecki, Industrial Systems and Control (ICS). Hij verwijst naar het opzetten van een intuïtief en betrouwbaar systeem om een hydraulische grijparm, die gebruikt wordt in het begeleiden van de verplaatsingen van de pijlers voor de offshore windmolenparken, te stellen, te positioneren en te verplaatsen. Als oplossing hebben we gekozen voor het ontwikkelen van een geïntegreerd controlesysteem die gebruikmaakt van een NI CompactRIO systeem in combinatie met de NI Lab- VIEW software om real-time data-acquisitie uit te voeren voor monitoring en positiecontrole. De bouw van offshore windturbineparken omvat onder andere het heien van 65 meter lange stalen pijlers in de zeebodem. Gespecialiseerde vaartuigen beschikken over zeer grote kranen die de pijlers dragen en in het water laten zakken voordat ze de zeebodem Pijler grijper CAD-concept door Houlder Ltd op diepten van maximaal 40 meter worden ingeslagen. Deze pijlers dienen als basis voor het installeren van de windmolens. Ervoor zorgdragen dat de pijlers verticaal blijven terwijl het heien met de hydraulische hamer plaatsvindt, is een enorme uitdaging. Denk alleen maar aan de aanwezigheid van stromingen en golfbewegingen. Eenmaal geplaatst is het corrigeren van positieonnauwkeurigheden van de pijler extreem kostbaar en vereist een complete verwijdering en het opnieuw heien van de pijler. Het charteren van de benodigde daarvoor geschikte vaartuigen gaat gepaard met aanzienlijke kosten, waarbij dagtarieven gelden. Een kostenpost voor de aannemer en het voorkomen van vertragingen vormt dan ook een aanzienlijke stimulans voor voornamelijk technische verbeteringen. De bedachte oplossing voor dit probleem van het begeleiden van de pijler wordt het PGA (Pile Gripper Arms) hulpmiddel genoemd, zie figuur 1. De grijper arm houdt de pijler vast en zorgt dat zijn verticale positie gehandhaafd blijft, terwijl de pijler de grond in wordt gehamerd. Het is Houlder Ltd die dit concept van de grijper arm heeft ontwikkeld en het mechanische ontwerp voor haar rekening heeft genomen. Dit met de ondersteuning en de betrokkenheid van MPIC en MPI Offshore Management voor het ingezette offshore schip, de MPI Discovery. Volgend op een eerder ontwikkeld succesvol hydraulisch, beweging gecompenseerde, overzetsysteem voor onderhoudspersoneel op volle zee voor windturbines, is ICS er vanaf de start van dit nieuwe project bij betrokken. In eerste instantie is dynamische simulatie toegepast om het effect van het gebruik van terugkoppeling parallel met de hydraulische kleppen van de tegengewichten te onderzoeken. Deze kleppen zijn essentieel voor de besturing en de realisatie van de haalbare positienauwkeurigheid. Wij gebruiken NI LabVIEW software en de LabVIEW Real-Time Module, de LabVIEW FPGA Module, de LabVIEW MathScript RT Module en de LabVIEW Touch Panel Module om de besturingssoftware te implementeren. Echter, voordat het actuele systeem wordt aangesloten, wordt de functionaliteit van het algoritme met behulp van een gedetailleerde software emulator tot in het extreme getest. Grijparmen te groot voor fabriekstesten De hydraulisch aangedreven grijparmen ondersteunen het heiproces van de grote pijlers die tot 700 ton in gewicht zijn met een lengte van 75 meter en een diameter hebben van zeven meter. Vanwege de grootte van de mechanische onderdelen, kan de grijperarm niet compleet in de fabriek worden gebouwd, zodat we in software een gedetailleerde emulator hebben ontwikkeld om alle mogelijke effecten te testen. 012 Grijpertechnologie

13 Het besturen van de grijparmen met behulp van het werkvest van de operator Wat volgt is de ingebruikneming binnen de fabriek. Hier worden deeltesten met behulp van de beschikbare onderdelen van het werkelijke systeem uitgevoerd, terwijl de componenten die niet aanwezig zijn worden gesimuleerd. Verder worden de prestaties van elke individuele cilinderbesturing onderzocht, evenals de volledige XY-beweging. Het is van cruciaal belang dat het controlesysteem er voor zorgt dat de grijpklauwen de pijler niet vermorzelen. Dat betekent dat onder alle omstandigheden een minimale spleet moet worden gehandhaafd tussen de armen. Vanwege de enorme fysieke grootte van het systeem, kan de volledige eindtest van het controlesysteem alleen worden uitgevoerd nadat het compleet op het schip geïnstalleerd is. Controlesysteem op basis van LabVIEW Wij ontwikkelden een zogenoemde GACS (Gripper Arm Control System) voor het waarborgen van een betrouwbare werking, stuwing en positionering van de grijparmen in het horizontale vlak met behulp van een joystick die in het werkvest van de operator is opgenomen. Het volledige besturingssysteem voor de grijparmen is ontwikkeld met behulp van Lab- VIEW en NI CompactRIO hardware en door Det Norske Veritas (DNV) goedgekeurd voor de veiligheid, voldoet aan de EMC-normen en beantwoordt aan de maritieme regelgeving inzake milieuvoorschriften. Zo is een algoritme ontwikkeld dat de voorwaartse en de inverse kinetische energie combineert voor de beide grijpklauwen en gebruikt wordt voor het berekenen van de vereiste lengten van de hydraulische cilinder om er voor te zorgen dat de arm in de gewenste richting beweegt. Een eenvoudige PI-regeling minimaliseert de positioneerfouten van de cilinder. Speciale handling software zorgt dat het gedrag aan de randen van het werkgebied binnen de toelaatbare grenzen blijft en vergemakkelijkt de arm intrekking en beperkt de toelaatbare klauwdiameter om schade aan de pijler te voorkomen. Operationele logica, monitoring en acties op optredende fouten worden ook op de CompactRIO uitgevoerd en zijn via een touch panel met een joystick toegankelijk en visueel beschikbaar via een aantal knoppen en LED s die eveneens in het werkvest van de operator zijn geïntegreerd. Systeemfuncties Het GACS regelt de stationering en de verplaatsing van de armen met behulp van twee hydraulische liftactuatoren. Twee paar hydraulische cilinders zorgen voor de XY-positiesturing die de operator via de joystick op zijn werkvest aanstuurt. De Inverse kinematica software berekent de lengte van de cilinder, vereist om de grijper armen naar een bepaalde positie in het horizontale vlak te verplaatsen. Hoofdbesturingskast met de CompactRIO Het is van cruciaal belang dat het controlesysteem er voor zorgt dat de grijpklauwen de pijler niet vermorzelen Grijpertechnologie 013

14 De pijler grijparmen die op de MPI Discovery zijn geïnstalleerd (Foto van Houlder) Voorwaartse kinematica bewaakt de individuele en relatieve grijparmposities om de beperkingen van het systeem (bewegingslimieten en de minimale pijlerspleet) in de gaten te houden en wordt weergegeven op het touch panel in het werkvest. Uit de joystick bewegingen van de operator worden de richting en snelheid van de armbeweging bepaald. Deze snelheidseis wordt intern omgezet in XY-positie instellingen met behulp van inverse kinematica en de momentane XY-posities van de armen. De instellingen zijn gelimiteerd en worden via de inverse kinematica doorgegeven en omgezet in de overeenkomstige cilinderlengte waarmee rekening wordt gehouden met de minimale en maximale grenzen. Tot slot worden door de dynamische besturingen (PID-terugkoppeling) van de individuele cilinderlengte de besturingssignalen berekend waarmee de overeenkomstige hydraulische servokleppen worden aangestuurd. De afzonderlijke cilinderbesturingen bevatten tevens feedforward eigenschappen om de af te leggen weg te optimaliseren en ook uiteenlopende versterkingen voor de cilinder uitstoot en intrekking vast te leggen. De software waarborgt dat fouten worden herkend en een snelle en passende reactie volgt, of dat nu gaat om een waarschuwing aan een Positionering van de eerste pijler op het Humber Gateway windmolenpark operator of dat de besturing een noodstop initieert. Een externe veiligheidsschakeling reageert op beide externe noodstopknoppen en GACS geïnitieerde fouten (uitgebreide bewaking van analoge I/O, digitale I/O en de interne stand en berekeningen). Een watchdog-timer initieert automatisch een noodstop mocht de embedded controllersoftware niet reageren. Deze timer maakt gebruik van de FPGA in de CompactRIO controller voor functionaliteit waarbij integriteit essentieel is. Succesvolle testen op volle zee Nadat de grijparm en de software geïnstalleerd zijn en in gebruik genomen op de MPI Discovery, vaart het schip uit naar het Humber Gateway Offshore windmolenpark om een viertal pijlers en de overgangsstukken, het zichtbare, geelgekleurde fundament van de windturbines, te installeren. Dit windpark is gelegen op acht kilometer uit de kust in de buurt van Grimsby in het Verenigd Koninkrijk, in waterdiepten tot achttien meter. Het park zal bestaan uit 73 turbines als het in 2015 is voltooid. ICS ingenieurs zijn tijdens de succesvolle installatie van de eerste twee pijlers aanwezig, waarbij de grijparm naar behoren functioneert om de positionering en het verticaal houden van de pijlers tijdens de werkzaamheden te waarborgen. Het plaatsen neemt een aantal uren in beslag. Snelle ontwikkeling en flexibele interface De ontwikkeling van het besturingssysteem kunnen we als zeer succesvol beschrijven. Wij realiseerden vanaf een blanco stuk papier naar implementatie, naar fabriekstesten en succesvol afgeronde proeven in slechts enkele maanden! Terwijl de succesvolle implementatie van het grijparm systeem wordt besproken, verklaart Frederic Perdrix, Chief Technical Officer bij Houlder: Het resultaat combineert zware structurele, mechanische en hydraulische engineering en de vereiste extreem nauwkeurige besturingen met elkaar! De combinatie van LabVIEW en CompactRIO levert de noodzakelijke rekenkracht voor de low-level controle en kinetische berekeningen, evenals het determinisme en de vereiste betrouwbaarheid voor de veiligheidskritieke operationele logica. De grijparmen werken momenteel aan de plaatsing van pijlers op zee en ze functioneren uitstekend onder de omstandigheden zoals die op zee aanwezig zijn. 014 Grijpertechnologie

15 STEMMER IMAGING TECHNOLOGY FORUM 2014 CAM SC= CAM SC= CAM SC= α=95,628 d=26,952mm d=2,739µm CAM SC= TECHNOLOGY FORUM 2014 Om geïnteresseerde bedrijven en relaties op de hoogte te houden van de laatste ontwikkelingen op het gebied van Machine Vision, organiseert STEMMER IMAGING het Technology Forum Gedurende dit forum zullen de meest vooraanstaande fabrikanten van componenten die bij Machine Vision toepassingen ingezet kunnen worden, de laatste ontwikkelingen op hun vakgebied presenteren en demonstreren. U kunt presentaties van de volgende productgroepen verwachten: 1D, 2D, 3D en Time-Of-Flight camera s, lenzen, verlichting, lasers, framegrabbers, bekabeling en vision software etc. U wordt van harte uitgenodigd om uw vision uitdaging mee te nemen en voor te leggen aan de aanwezige specialisten van de diverse fabrikanten. Imaging is our passion. Het forum zal plaatsvinden op 13 Maart 2014 Congrescentrum Hanzehof Coehoornsingel AA Zutphen Phone Voor meer informatie en registratie verwijzen wij naar de volgende website: pages/technologyforum-2014 of via de QR code.

16 Technische groothandelaar introduceert direct modeling CAD tool Nieuwe gebruikers over 3D streep trekken Eind 2013 presenteerde het van origine Engelse RS components in Boedapest iets wat je niet meteen van een technische groothandel zou verwachten: een 3D CAD pakket. Onder de naam Design Spark Mechanical moet het klanten van RS helpen snel behuizingen voor hun PCB s te ontwerpen. En u raadt het al: de stuklijst kan inderdaad met een druk op de knop via een webshop worden besteld. Als we het over CAD hebben kunnen we doen alsof 2D iets uit het verre verleden is. De realiteit is echter toch net even anders. Een groot aantal gebruikers werkt nog gewoon in 2D. Een nog groter aantal potentiële gebruikers zou CAD wel willen gebruiken, maar vindt het te ingewikkeld. Zij maken een schetsje met pen en papier, of laten het hele tekenen gemakshalve maar achterwege. Natuurlijk zijn er ook avonturiers die mooie 3D praatplaatjes maken in gratis pakketten als Google Sketch-Up. Hen zal de opmerkelijke introductie van een nieuwe 3D CAD tool zeker interesseren. Want de met direct modeling technologie van Space Claim uitgeruste software van RS Components is niet alleen gratis, het is bovendien zeer eenvoudig in gebruik. Met slechts vier commando s en de gebruikelijke functies als knippen, Raspberry Pi krijgt ook infraroodcamera Ook voor de Raspberry Pi kan natuurlijk het nodige aan hardware worden ontworpen met Mechanical Design Spark. Voor dit platform is sinds kort bovendien een infraroodcamera op de markt. De Pi NoIR infrarood-cameramodule is een variant van de bestaande Raspberry Pi-cameramodule en heeft dezelfde 5Mpx-sensor, waarbij het optische filter voor zichtbaar licht is weggelaten om infrarood lichtfrequenties mogelijk te maken. De Pi NoIR is ontwikkeld voor diverse applicaties waaronder applicaties die nachtzicht vereisen (bijvoorbeeld observatie van gedrag van nachtdieren), hyperspectrale beeldweergave, astronomisch onderzoek, waarbij de Pi NoIR stilstaand beeld kan opnemen met een resolutie van 2592x1944. De zeer kleine module, met afmetingen van slechts 20x25x9 mm, kan ook tot 1080p HD-video's opnemen met 30 frames per seconde, waardoor gebruikers van de Raspberry Pi video-toepassingen kunnen bouwen. De module kan ingeplugd worden in de tot nu toe ongebruikte CSI-pins op de Raspberry Pi, waarbij de I²C-interface voor besturing gebruikt wordt. De Pi NoIR kan gebruikt worden met zowel de Raspberry Pi Model A als B, waarbij een OS-geïnstalleerde SD-kaart en een accu-pack of voeding nog nodig zijn. Optionele accessoires zijn onder meer een infrarood lamp, een Raspberry Pi-camerastatief en diverse kabels voor HDMI, VGA en ethernet-aansluiting. Tekst: Liam van Koert 016 Mechatronica

17 plakken en ongedaan maken, kan in zeer korte tijd een 3D ontwerp worden gemaakt. Bij voorkeur een behuizing voor een PCB, aangezien RS de software in eerste instantie bedoeld heeft voor paneelbouwers en elektrotechnici met weinig mechanische ervaring. Maar er staat een niet elektrotechneut niets in de weg de software voor zijn eigen doeleinden te gebruiken. E-marketing Wat beweegt een technische groothandel er in hemelsnaam toe om een eigen CAD-pakket te ontwikkelen zult u zich afvragen. Wel, eigenlijk komt Design Spark Mechanical ook weer niet zo hard uit de lucht vallen. In 2010 introduceerde het bedrijf namelijk al Design Spark PCB, een tool om PCB s te ontwerpen. Deze stap richting eigen softwareontwikkeling kan zondermeer een succes genoemd worden, want inmiddels kent Design Spark PCB meer dan gebruikers wereldwijd. De sleutel tot dit succes zit hem in het feit dat RS haar klanten heel graag wil helpen zo snel mogelijk de juiste componenten te bestellen. Een win-win situatie die er toe heeft geleid dat inmiddels het hele RS portfolio, dat zich uitstrekt van PLC s en PCB s tot en met kruipolie en vuilniszakken, via het internet te bestellen is. Bovendien zijn van zeer veel onderdelen (meer dan ) al kant en klare 3D-modellen in 24 formaten te downloaden, die zo in een tekening kunnen worden geplaatst. Dit is door gebruikers al meer dan keer gedaan. Veel onderzoek Wil je als technische groothandel succesvol zijn, dan is er een aantal dingen die je goed voor elkaar moet hebben. Enerzijds is er natuurlijk een goed voorraadbeheer. Want in een tijd waarin steeds meer bedrijven lean en mean willen zijn met zo min mogelijk voorraad, zal toch iemand die voorraad wel moeten hebben, wil er snel geleverd kunnen worden. Tweede succesfactor is een geoliede marketingmachine. De meeste producten kunnen immers ook ergens anders gekocht worden, dus je moet goed op het netvlies van de klant blijven staan. Dit betekent onder andere veel klantcontact, waarbij telkens gevraagd wordt waar de knelpunten bij de klant zitten. RS vroeg duizenden klanten. En langzaam begon zich het besef af te tekenen dat het huidige CAD-landschap nog niet compleet was. Zo n 95 procent van onze klanten heeft geen toegang tot CAD-software, zegt Martin Keenan, hoofd applicaties strategie bij RS Components. Niet dat er geen CAD software is, maar de drempels zijn veel te hoog. Op de eerste plaats zijn er de aanschafkosten die klanten weerhouden CAD te gebruiken. Vervolgens wordt er een te grote leerinspanning gevraagd, die overigens ook geld kost, om voordelig te zijn. Dit is vooral het geval bij kleinere bedrijven. Keenan vervolgt dat er anderzijds wel een grote behoefte is aan 3D CAD. De twee grootste uitdagingen waar onze klanten mee te maken hebben, zijn het bijhouden van nieuwe technologie en de steeds korter wordende time-to-market. Laatstgenoemde betekent dat de werelden van het elektrische en het mechanische ontwerp steeds meer integreren. Met andere woorden, waar vroeger eerst het circuit werd ontworpen en vervolgens de behuizing, gebeurt dit vandaag steeds meer parallel. Het gebruik van 3D CAD kan hier veel winst opleveren. Men komt sneller tot een concept, kan dit beter communiceren en met bijvoorbeeld 3D printen snel tot een prototype komen. Direct Modeling Wat maakt dat Mechanical Design Spark niet de gebruikelijke CADdrempels opwerpt? Op de eerste Mechatronica 017

18 3D CAD voor Arduino robot? Naast de Raspberry Pi is het Arduino plat- digitaal kompas, vijf infraroodsensoren form een van de populairdere consumen- voor het volgen van lijnen, vijf i/o-pinnen tenproducten die via RS Components te en zes pwm-kanalen. Energie betrekt het verkrijgen is. En sinds 2013 is er hiervan apparaat via usb of vier aa-batterijen. De tevens een robot uitvoering beschikbaar. microcontrollers voorzien beide ook in usb- De Arduino Robot bestaat uit twee delen. communicatie, waarbij het apparaat zich Een motorboard zorgt voor de werking van via de usb-poort aan computers voordoet de motoren, terwijl een controlboard de als virtuele com-poort. Wie een stapje ver- sensoren uitleest en de overige besturing der wil gaan dan het programmeren van de reguleert. In beide gevallen gaat het om Arduino Robot voor een specifieke taak (RS borden die te programmeren zijn op basis Components maakte samen met oprichters van Arduino's IDE en beide borden bevat- van Arduino enkele heldere tutorial vi- ten de ATmega32u4-microcontroller. De deo s), zou Mechanical Design Spark en een robot bevat twee smalle wielen en twee 3D printer zeker eens moeten overwegen. dc-motoren. Ook beschikt de robot over een kleine kleuren-lcd, een speaker, een plaats is het gratis. Maar aan- Dergelijke eigenschappen zijn erg ling werd een grote hit en inmiddels gevoegd. Daarna kan de ontworpen gezien de grootste kosten bij CAD nuttig als men met het detailont- zijn er diverse pakketten te vinden behuizing middels een STL-bestand in het gebruik zitten, moet daar ook werp bezig is of een koppeling met die er gebruik van maken. rechtstreeks naar een 3D printer de grootste winst behaald worden. RS Components deed dit door de productie wil realiseren. Er kleeft echter ook een nadeel aan parame- Design Spark Mechanical worden gestuurd, of kan het worden geëxporteerd als DXF, OBJ, een beroep te doen op de kunde trisch ontwerpen. Omdat de relaties Het meest recente direct modeling 3D-PDF, XAML, JPG of PNG. En wie van het Amerikaanse SpaceClaim. vastliggen, kan je niet zomaar even pakket dat op 16 september zijn zeker van zijn zaak is en de spullen De ingewijden onder u zullen nu wat veranderen. Het model of de intrede deed is dus Design Spark zo snel mogelijk in huis wil hebben, ongetwijfeld denken: ah Michael samenstelling heeft een historie Mechanical. Met slechts vier basis die vraagt middels de stuklijst, die Payne en de zijnen. Voor de niet en handelingen dienen in een be- commando s (pull, move, fill, com- door Design Spark Mechanical au- ingewijden is een kleine toelichting paalde volgorde te worden uitge- bine) maakt het de belofte van tomatisch wordt bijgehouden, met op zijn plaats. voerd. Dit vereist niet alleen ken- groot gebruiksgemak zonder pro- een druk op de knop een offerte Michael Payne is een van de grote nis van het te ontwerpen product, bleem waar. En de demonstratie aan. Want uiteraard moet ook het der aarde als het om CAD gaat. maar ook van de CAD software. die RS Components in Boedapest bestellen de klant zo gemakkelijk Naast SpaceClaim is hij oprichter van Deze vastliggende relaties kunnen aan de wereldpers laat zien, toont mogelijk worden gemaakt. SolidWorks en PTC en wordt vaak bovendien wel eens onhandig zijn dat met deze vier commando s bo- gezien als de vader van het zoge- tijdens de conceptfase. Je wilt dan vendien in rap tempo verbluffend noemde parametrisch ontwerp. Bij eigenlijk vrijer, meer schetsend te ingewikkelde modellen kunnen parametrische CAD-software wor- werk gaan, zonder je zorgen te hoe- worden vormgegeven. Men kan den relaties tussen 3D geometrie ven maken welke afmeting een on- doorsnedes bekijken en het model vastgelegd om tot een 3D model of derdeel precies krijgt. Met dit in het zonder deze 2D-doorsnede weerga- samenstelling te komen. Het grote achterhoofd richtte Michael Payne ve te verlaten aanpassen. Uiteraard voordeel is dat precieze waarden in 2005 SpaceClaim op. En hoewel is het ook mogelijk de in Design aan geometrieën kunnen worden hij niet de eerste was (dat was Xan- Spark PCB gemaakte circuits in te meegegeven en een bout bijvoor- dorra met CoCreate dat nu in han- laden. Hetzelfde geldt voor de meer beeld altijd op de juiste plek in het den is van PTC) gaf hij grote aan- dan modellen die in de RS juiste gat blijft zitten, ook al wordt dacht aan een nieuw fenomeen in bibliotheek aanwezig zijn of eigen een gatenpatroon veranderd. Bo- CAD-land dat direct modeling werd STEP, OBJ of SKP (SketchUp) model- vendien maakt het parametrische genoemd. Ontwerpen in 3D met len. Is men eenmaal tevreden met karakter het mogelijk het genereren direct modeling is meer als digitaal het ontwerp, dan kan net als bij een van 3D-modellen te automatiseren, kleien. Je duwt, draait en trekt aan parametrisch model het ontwerp door afmetingen te laten aansturen je model, totdat het de vorm heeft netjes worden bemaat, zonder dat door bijvoorbeeld een Excel tabel. die je voor ogen hebt. Direct mode- hierdoor beperkingen worden toe- 018 Metaal Mechatronica

19 VISION & ROBOTICS Dossier Veiligheid Gebruiksaanwijzingen Tapijtproductie met lichtschermen Veiligheidsnieuws 019

20 Connecting Global Competence New exhibition sector: professional service robotics OPTIMIZE YOUR PRODUCTION Information: Van Ekeris Expo Service B.V. Haarlem Tel th International Trade Fair for Automation and Mechatronics June 3 6, 2014 Messe München