Hardware-Spezifikation¶
Bemerkung
Die folgenden Hardware-Spezifikationen dienen als allgemeine Referenz; es können Unterschiede zum Produkt bestehen.
Umfang der Lieferung¶
Der Standard Lieferumfang für einen rc_randomdot umfasst den rc_randomdot Projektor, die Montagehalterung und 4 Schrauben, ein 30 cm langes Kabel zum Anschluss des rc_randomdot an den rc_visard und eine Schnellstartanleitung.
Das vollständige Handbuch ist in digitaler Form unter https://www.roboception.com/documentation verfügbar.
Das folgende Bild zeigt die wichtigen Teile des rc_randomdot, auf die später in der Dokumentation verwiesen wird.
Abb. 2 Teilebeschreibung
Technische Spezifikation¶
| rc_randomdot | |
|---|---|
| Beleuchtungsmodus | Stroboskop |
| Wellenlänge | Weiß (5500 K) |
| Arbeitsabstand | 500 mm bis 3000 mm |
| Projektionsfeld | 62° x 48° (Diagonale 75°) |
| Objektiv (C-Mount) | 1“, 12 mm, f min 1:1,4 |
| Objektiv Typ | VS Technology VS-1214H1 |
| Netzteil | 24 V (22 V bis 29 V), 44 W (68 W einschließlich rc_visard) |
| Steckverbinder | M12, 8-polig, A-codiert |
| Größe (B x H x L) | 70 mm x 70 mm x 152 mm |
| Gewicht | ~ 660 g |
Mechanische Abmessungen¶
Abb. 3 Gesamtabmessungen des rc_randomdot White
CAD-Modelle des rc_randomdot können unter https://www.roboception.com/download heruntergeladen werden. Die CAD-Modelle werden im Ist-Zustand zur Verfügung gestellt, ohne Garantie auf Korrektheit.
Umwelt- und Betriebsbedingungen¶
Der rc_randomdot ist für den industriellen Einsatz konzipiert. Die Umgebungsbedingungen für Lagerung, Transport und Betrieb, nach in Tab. 2 müssen beachtet werden.
| rc_randomdot | |
|---|---|
| Lager-/Transporttemperatur | -25 °C bis 70 °C |
| Betriebstemperatur | 0 °C bis 45 °C |
| Relative Luftfeuchtigkeit (nicht kondensierend) | 20 % to 80 % |
| Vibration | 2.5 g |
| Schock | 25 g |
| Schutzklasse | IP54 |
| Andere |
|
Der rc_randomdot ist für eine Betriebstemperatur (Umgebung) von 0 °C bis 45 °C ausgelegt und arbeitet mit einer konvektiven (passiven) Kühlung. Ein ungehinderter Luftstrom, insbesondere um die Kühlrippen, muss während des Einsatzes gewährleistet sein. Der rc_randomdot darf nur über die mitgelieferte mechanische Montageschnittstelle auf den rc_visard montiert werden, wobei alle Gehäuseteile unbedeckt bleiben müssen. Ein Freiraum von mindestens 10 cm in alle Richtungen zwischen den beiden Geräten und ein ausreichender Luftaustausch mit der Umgebung ist erforderlich, um eine ausreichende Kühlung zu gewährleisten. Die Kühlrippen müssen frei von Schmutz und anderen Verunreinigungen sein.
Die Gehäusetemperatur hängt von der Belichtungszeit, dem Belichtungsmodus, der Kameraausrichtung und den Umgebungstemperaturen ab. Wenn die Temperatur der Power-LED des Projektors 75 °C überschreitet (entsprechend einer Gehäusetemperatur von ca. 60 °C), leuchtet die Status LED an der Vorderseite rot.
Spezifikationen für die Spannungsversorgung¶
Der rc_randomdot muss durch einer Gleichspannungsquelle versorgt werden und versorgt seinerseits einen angeschlossenen rc_visard. Im Standardpaket des rc_randomdot ist kein Gleichspannungsnetzteil enthalten. Für die Ersteinrichtung kann das im Connectivity Kit enthaltene Netzteil verwendet werden. Für eine dauerhafte Installation liegt es in der Verantwortung des Kunden, eine geeignete Gleichstromversorgung bereitzustellen. Jedes Paar rc_randomdot und rc_visard muss an eine separate Spannungsversorgung angeschlossen werden. Der Anschluss an das Hausstromnetz ist nur über eine Stromversorgung nach EN 62368-1 zulässig.
| Min | Nennwert | Max | |
|---|---|---|---|
| Versorgungsspannung | 22.0 V | 24 V | 29.0 V |
| Maximale Leistungsaufnahme | 40 W | ||
| Maximale Leistungsaufnahme während Belichtung inkl. rc_visard | 65 W | ||
| Überstromschutz | Die Versorgung muss mit maximal 2 A abgesichert sein | ||
| Einhaltung von Normen | siehe Elektronische und Sicherheitsstandards | ||
Warnung
Das Überschreiten der maximalen Leistungswerte kann zur Beschädigung des rc_randomdot, rc_visard, des Netzteils und der angeschlossenen Geräte führen.
Warnung
Jedes zusammengehörende Gerätepaar rc_randomdot und rc_visard muss aus einer separaten Spannungsversorgung gespeist werden.
Warnung
Der Anschluss an das Hausstromnetz ist nur über eine nach EN 62368 und als EN55011 Klasse B zertifizierte Stromversorgung zulässig.
Verdrahtung¶
Im Lieferumfang ist nur ein 30 cm langes Kabel enthalten, das den rc_randomdot mit dem rc_visard verbindet. Es liegt in der Verantwortung des Kunden, die richtige Verkabelung für den Anschluss des rc_randomdot an die Stromversorgung zu beschaffen. Einen Vorschlag für Komponenten finden Sie unter Zubehör .
Warnung
Ein ordnungsgemäßes Kabelmanagement ist zwingend erforderlich. Die Verkabelung muss immer mit einer Zugentlastungsschelle am rc_visard / rc_randomdot Halter befestigt werden, damit keine Kräfte durch Kabelbewegungen auf die M12-Steckverbinder der Geräte einwirken. In Roboteranwendungen muss genügend Spielraum vorhanden sein, um den vollen Bewegungsumfang des rc_visard und rc_randomdot zu ermöglichen, ohne die Kabel zu belasten. Die Mindestbiegeradien der Kabel müssen beachtet werden.
Der rc_randomdot verfügt über einen 8-poligen, A-kodierten M12-Steckverbinder für die Stromversorgung und GPIO-Anschlüsse sowie über eine 8-polige, A-kodierte M12-Buchse für die Verbindung mit dem rc_visard. Beide Steckverbinder befinden sich auf der linken Seite des rc_randomdot, wie in Abb. 2 angegeben. Typ und Ausrichtung der Anschlüsse sind in Abb. 4 angegeben.
Die Anschlüsse sind so gedreht, dass die standardmäßigen 90° abgewinkelten Anschlüsse horizontal zur Rückseite des Projektors herausgeführt werden.
Die Spannungsversorgung muss an den oberen (Stecker) M12-Anschluss des rc_randomdot angeschlossen werden. Achten Sie unbedingt auf die Polarität Ihres Netzteils, da eine Verpolung den rc_randomdot beschädigt. Der untere (Buchse) M12-Anschluss wird mit dem mitgelieferten 30 cm langen geschirmten M12-Kabel an den unteren M12-Stecker des rc_visard angeschlossen.
Abb. 4 Pinpositionen für Power IN/GPIO (oben) und rc_visard (unten) Anschlüsse
Die Pinbelegung des Power IN-Anschlusses ist in Tab. 4 angegeben.
| Pin | Belegung | Bezug |
|---|---|---|
| 1 | N/C | / |
| 2 | +24 V Leistung IN | GND |
| 3 | GPIO In 1 Roboter | GPIO GND |
| 4 | GPIO GND | GPIO GND |
| 5 | GPIO Vcc | chassis GND |
| 6 | GPIO Out 1 Roboter (Bildaufnahme) | chassis GND |
| 7 | GND | GND |
| 8 | GPIO-Ausgang 2 | chassis GND |
Die Pinbelegung für den rc_visard Steckverbinder ist in Tab. 5 angegeben.
| Pin | Belegung | Bezug |
|---|---|---|
| 1 | GPIO Out 2 (Overtemp): 1 = OK (24 V), 0 = !OK (0 V) | chassis GND |
| 2 | +24 V Leistung OUT | GND |
| 3 | GPIO Out 1 | chassis GND |
| 4 | GND (GPIO GND) | GND |
| 5 | +24 V (GPIO Vcc) | GND |
| 6 | GPIO In 1 (Trigger) | GND |
| 7 | GND | GND |
| 8 | GPIO In 2 | GND |
Alle GPIOs sind durch Optokoppler entkoppelt. GPIO In 1 muss mit dem rc_visard GPIO Out 1 Signal verbunden werden, das mit dem IOControl-Modul des rc_visard als Belichtungs Sync Signal eingestellt werden kann. Ein logischer High-Pegel des GPIO Out 1-Signals des rc_visard triggert den Projektor. Der Projektor ist EIN, solange GPIO In 1 HIGH ist.
GPIO Out 2 des Projektors liefert ein „Projektor vorhanden“-Signal, das HIGH ist, wenn ein rc_randomdot-Projektor an den rc_visard angeschlossen ist und normal arbeitet. Das Signal geht bei Fehlerzuständen (Übertemperatur) auf LOW. Der Status der rc_visard GPIOs ist in jedem Bild über die GigE Vision „Chunk Data“ verfügbar. Weitere Details finden Sie unter https://doc.rc-visard.com/latest/en/gigevision.html#chunk-data.
Bemerkung
- Der Zustand des rc_randomdot GPIO In 1 wird auf GPIO Out 1 Robot gespiegelt
- Der Zustand des rc_randomdot GPIO In 2 wird auf GPIO Out 2 Robot gespiegelt
- Der Zustand des GPIO In 1 Robot wird auf GPIO Out 1 gespiegelt
Pins von nicht verwendeten GPIOs sollten potentialfrei bleiben.
GPIO-Schaltung und Spezifikationen sind in Abb. 5 dargestellt. Die maximale Nennspannung für GPIO In und GPIO Vcc beträgt 29 V.
Abb. 5 GPIO-Schaltung und -Spezifikationen – keine Signale höher als 29 V anschließen
Warnung
Schließen Sie keine Signale mit Spannungen größer als 29 V an den rc_randomdot an.
Elektrische Eigenschaften¶
Der Power-LED-Treiber im Inneren des rc_randomdot ist so eingestellt, dass er die LED automatisch entsprechend dem Zustand des Triggerpins GPIO In 1 pulst.
Bei einem kurzen Triggerimpuls (< 25 ms) wird der Projektor mit maximaler Leistung betrieben (Projektor-LED-Maximalstrom von 2,2 A). Ist der Impuls länger, senkt der Treiber den Projektor-LED-Strom automatisch auf 0,4 A (18% des Maximalstroms), um die Projektor-LED vor Schäden zu schützen.
Abb. 6 Timing der Projektor-LED in Bezug auf den Pin rc_randomdot GPIO In 1
Abb. 6 zeigt die Timing-Eigenschaften der rc_randomdot Projektor-LED in Bezug auf den GPIO In 1 des rc_randomdot. Bitte beachten Sie, dass der rc_randomdot für mindestens 25 ms zwischen den Lichtimpulsen ausgeschaltet sein muss. Dies begrenzt die maximal zulässige Belichtungszeit des angeschlossenen rc_visard auf 15 ms im ExposureActive-Modus, um eine Überhitzung der rc_randomdot zu vermeiden. Es liegt in der Verantwortung des Anwenders, die Belichtungszeit der rc_visard entsprechend zu begrenzen. Im Modus ExposureAlternateActive kann die volle Belichtungszeit von 18 ms des rc_visard genutzt werden, da nur jede zweite Belichtung den rc_randomdot triggert.
Eine ausführliche Beschreibung der rc_visard Projektorsteuerungseinstellungen und Betriebsarten finden Sie im Abschnitt IO und Projektorsteuerung in der vollständigen rc_visard Dokumentation unter https://doc.rc-visard.com/latest/en/iocontrol.html.
Warnung
Im Modus ExposureActive muss die Belichtungszeit des rc_visard auf maximal 15 ms begrenzt werden, um eine Überhitzung des rc_randomdot zu vermeiden. Es liegt in der Verantwortung des Anwenders, diese Einstellung sicherzustellen.
| Farbe der Status-LED | rc_randomdot |
|---|---|
| Rot | Übertemperaturwarnung Projektor LED-Temperatur > 75 °C |
| Grün | Bereit |
| Blau | Triggersignal aktiv, Projektor-LED leuchtet |
Optische Eigenschaften¶
Der rc_randomdot projiziert ein rechteckiges Muster aus semirandomisierten Punkten mit 50% Dichte. Der optimale Arbeitsabstand liegt zwischen 500 mm und 3 m. Der Fokus und die Blende können mit manuellen Einstellungen des C-Mount-Objektivs angepasst werden.
Abb. 7 Projiziertes Muster aus semirandomisierten Punkten mit 50% Dichte
Abb. 8 Emissionsspektrum des rc_randomdot Weiß