Berhenti darurat jelas merupakan ide yang bagus pada kebanyakan robot, bagaimana mereka harus terhubung? Sistem apa yang harus segera dibunuh, dan apa yang harus tetap berfungsi?
Pemberhentian darurat adalah fitur keselamatan, biasanya ditemukan pada peralatan industri.
Mereka harus digunakan ketika robot memiliki potensi untuk melukai manusia atau menyebabkan kerusakan pada aset lain. Ini umumnya tergantung pada berat robot, dan kekuatan motor (kecepatan di mana robot bergerak).
Sebagai contoh, robot 1kg terlalu ringan untuk menyebabkan banyak kerusakan. Sebaliknya jika beratnya 50kg, bisa menyebabkan kerusakan. Demikian pula, robot terbang 5kg yang bergerak sangat cepat bisa berbahaya.
Anda akan ingin memasang penghentian darurat pada robot, dan mungkin juga yang lain berhenti dari robot (meskipun ini adalah konfigurasi yang lebih sulit). Cara yang aman untuk menghubungkan berhenti darurat adalah dengan cara yang biasanya tertutup. Itu berarti bahwa saklar biasanya tertutup, dan kedua terminal terhubung. Dengan menghubungkan satu ujung ke logis 1, dan menarik ujung lainnya ke logis 0 melalui resistor, itu dapat digunakan untuk menentukan keadaan berhenti darurat.
Jika berhenti darurat dipicu, saklar akan terbuka, dan sinyal akan ditarik ke logis 0 (0 volt).
Ini biasanya akan dimasukkan ke dalam relay yang mengendalikan daya ke robot.
Perhatikan bahwa persyaratan keselamatan lain dari penghentian darurat adalah mengatur ulang penghentian darurat tidak harus memulai robot lagi. Menghidupkannya kembali harus mengatur ulang berhenti darurat, dan selanjutnya menekan sakelar hidup.
EHow memiliki diagram yang menunjukkan bagaimana kabel ini harus dihubungkan:
http://www.ehow.com/how-does_5151421_do-emergency-stop-buttons-work.html
Seperti yang ditunjukkan Mark Booth , untuk lebih meningkatkan ketahanan, Anda harus menggunakan sakelar yang biasanya terbuka juga. Untuk melakukan ini, hubungkan sinyal ini (dengan resistor pull down), ke sinyal STOP dari relay ( http://en.wikipedia.org/wiki/Relay_logic ).
Sistem yang harus dibunuh harus mencakup semua aktuator. Ini berarti apa saja yang bisa bergerak. Jika Anda memiliki komputer, Anda mungkin dapat memisahkan daya ke sistem lain untuk menghindari kehilangan daya secara tiba-tiba. Namun, Anda harus memastikan bahwa itu tidak memberi daya pada aktuator langsung (mis. USB).
Untuk aplikasi berdaya rendah, Anda dapat mencoba menghemat ruang dengan melewatkan relai, dan menyambungkan stop darurat secara seri dengan sumber daya utama Anda (baterai). Jangan lakukan ini. Ada dua masalah:
Jika penghentian darurat diperlukan pada robot Anda, itu mungkin cukup besar untuk memiliki ruang untuk relay.
Selain poin yang dibuat oleh ronalchn , jika Anda memiliki sistem kritis keselamatan , E-Stop yang dipilih harus menggunakan setidaknya antarmuka 4-kawat daripada antarmuka dua-kawat yang lebih sederhana.
E-Stop kemudian harus memiliki dua sakelar internal, satu biasanya tertutup, yang lainnya biasanya terbuka ( seperti salah satu opsi OMRON ini , lihat
A22E-M-11-EMOdanA22E-M-11-EMSdi p2 pada lembar data ). Mengaktifkan E-Stop keduanya membuka sakelar NC (Biasanya tertutup) dan menutup sakelar NO (Biasanya terbuka) .Alasannya adalah redundansi.
Satu mode kegagalan dari dua kawat yang biasanya menutup sirkuit e-stop adalah bahwa kabel menjadi korslet, sehingga membuka saklar NC tidak akan melakukan apa-apa. Ini bisa terjadi dalam situasi di mana kabel hancur, isolasi dipindahkan dan kabel telanjang sekarang saling menyentuh.
Jika Anda memutuskan untuk kawat Anda E-stop dengan cara yang berlawanan meskipun, dengan sirkuit biasanya terbuka maka salah satu nya modus kegagalan adalah bahwa e-stop kawat mendapat dipotong, sehingga menutup NO saklar akan melakukan apa-apa. Ini bisa terjadi dalam situasi di mana kabel terjepit di antara dua permukaan atau di mana gerakan menarik kabel keluar dari soketnya.
Risiko mode kegagalan ini berarti keduanya tidak memadai.
Dengan menyertakan sirkuit NC dan NO E-Stop, Anda hampir menghilangkan risiko ini, karena sirkuit E-Stop yang mendaftarkan kondisi E-Stop akan menyebabkan kondisi E-Stop secara keseluruhan. Ada adalah kesempatan sangat kecil bahwa rangkaian NC bisa korsleting pada saat yang sama sebagai rangkaian NO terputus, tetapi setiap sistem keamanan senilai garam akan membuat jendela kesempatan untuk ini makin kecil (yaitu transistor tingkat switching).
Mengenai masalah apa yang harus dibunuh pada E-Stop, menurut saya Anda harus membunuh semua yang dapat bergerak dan segala sesuatu yang dapat menyebabkan kerusakan (seperti laser).
Pengalaman saya adalah dengan robot industri , di mana mekanik biasanya dirancang sehingga aman untuk mematikan daya setiap saat. Sumbu dirancang sedemikian rupa sehingga motor tidak bekerja melawan gravitasi tanpa gearing yang signifikan (misalnya robot SCARA , di mana sebagian besar kapak berada dalam bidang horizontal) atau dirancang sedemikian rupa sehingga dalam kondisi E-Stop motor disingkat, membawa mereka tiba-tiba berhenti .
sumber
Apa yang harus dipotong tidak selalu masalah sederhana
Satu komplikasi muncul ketika aktuator benar-benar membutuhkan daya agar tetap aman. Sebagai contoh: lengan robot yang bisa dilalui-belakang atau patuh telah mengambil benda berat, dan menggunakan tenaga motor untuk menahan benda itu di udara. Jika Anda membunuh kekuatannya, berat benda akan membuat lengannya jatuh, dan benda itu bisa hancur, robot, atau seseorang.
Salah satu cara untuk menerapkan cut out
Dalam kasus di atas, daripada memotong daya aktuator, mungkin lebih bijaksana untuk mengirim pesan ke semua aktuator untuk masuk ke mode aman. Apa artinya itu tergantung pada sifat robot dan aktuator tertentu. Mereka mungkin berhenti, atau hanya masuk ke mode daya rendah di mana mereka jatuh perlahan.
Cara lain untuk menerapkan cut out
Di Shadow Robot Hand , sistem penginderaan, bus, dan aktuator semuanya diberdayakan dari jalur pasokan 48v yang sama. Sensor dan aktuator masing-masing memiliki regulator sendiri, masing-masing dengan pengaturan Penguncian Unver-Voltage. Aktuator memotong pada 25v, sedangkan sensor memotong pada 9v. Ketika berhenti darurat terjadi, saluran catu daya diturunkan ke 18v, yang menyebabkan catu daya aktuator terputus, sambil mempertahankan daya ke sensor dan bus komunikasi.
sumber
Jika Anda tidak berada di dekat robot tetapi memerlukan e-stop, Anda sebaiknya mempertimbangkan rangkaian pengawas menonton sinyal jarak jauh. Rangkaian mengawasi sinyal berdenyut dan, jika sinyal berhenti berdenyut, mengaktifkan sirkuit e-stop. Anda ingin memiliki sedekat ini dengan sirkuit fisik yang Anda bisa, yang berarti denyut nadi tidak dapat diartikan oleh komputer atau mikrokontroler, karena salah satu dari mereka cenderung memiliki keadaan gagal yang akan mencegah mereka dari cukup menggerakkan perangkat. -berhenti.
Seperti banyak jawaban lain yang menyatakan, e-stop yang ideal adalah yang mana mode kegagalan akan menyebabkan berhenti darurat, yang berarti bahwa hukum fisika melakukan sebagian besar pekerjaan e-stopping, daripada sesuatu yang menyerupai perangkat lunak. Tentu saja, mencoba menafsirkan bahwa berhenti dengan benar sangat tergantung pada apa yang dimaksudkan robot untuk dilakukan dan konsekuensi dari penghentian tindakan itu, tetapi kegagalan sistem e-stop seharusnya tidak memastikan bahwa robot Anda terus berjalan.
sumber