Typische Einsatzszenarien: Vorausschauende Stroßstange bei fahrerlosen Transportsystemen.

Typische Einsatzszenarien: Vorausschauende Stroßstange bei fahrerlosen Transportsystemen.Leuze Electronic

Gegen Ende der 1990er Jahre präsentierte Leuze Electronic mit dem Rotoscan RS3 einen Laserscanner, der damals schon jene charakteristische Gehäuseform hatte, die bis heute im wesentlichen erhalten geblieben ist: die Form klassischer Kaffeemaschinen. Im Innern und hinsichtlich ihrer Funktionen und Leistungsdaten hat sich dafür umso mehr getan.

Auch an Definition und Aufgabenbereich der flächendeckenden Distanzsensoren hat sich nichts geändert: die Objekt- und Personenerkennung. Entsprechend seiner Eignung für schienengebundene Fahrzeuge und fahrerlose Transportsysteme fand die Branche schnell einen passenden Spitznamen: die vorauseilende Stoßstange. Auch das kann man heute so stehen lassen. Aber damit ist auch schon Schluss mit den Äquivalenzen zwischen den Laser­scannern der ersten Stunde und der aktuellen Generation.

Evolution der Laserscanner: ­Anfangs nicht für sicherheitsgerichtete Anwendungen konzipiert folgte dem Rotoscan RS3...

Evolution der Laserscanner: ­Anfangs nicht für sicherheitsgerichtete Anwendungen konzipiert folgte dem Rotoscan RS3…Leuze Electronic

Aller Anfang ist beschwerlich: der RS3 war damals im Sinne der gültigen Normen zur Arbeitssicherheit nicht sicher. Dabei war es gerade beim Personenschutz wünschenswert, mit einem kompakten Gerät einen horizontalen oder vertikalen Bereich zuverlässig absichern zu können. Daher wurde eine Weiterentwicklung gestar­tet, die zum Sicherheits-Laserscanner Rotoscan RS4 und dem Non-Safety-Pendant ROD4 für reine Messaufgaben geführt hat. Mit seinen drei verschiedenen Reichweiten (bis 6,25 m) und schon damals integrierten Schnittstellen für Profisafe und AS-i Safety knüpft Leuze heute mit der neuen Baureihe RSL 400 an. Diese besteht aus 16 Varianten, gestaffelt in jeweils vier Reichweiten (S, M, L und XL) und Funktionsvarianten (RSL 410, 420, 430 und 440). Diese modulare Philosophie hat das Unternehmen ebenso bei anderen Produktbaureihen umgesetzt, beispielsweise bei Barcode-Lesern und Smart Kameras. Bei den Laserscannern bedeutet das: ob stationär oder mobil, ob lange oder kurze Reichweiten, Basisfunktionen oder High-End-Ausstattung – der Anwen­der kann sich quasi ein maßgeschneidertes Gerät zusammenstellen. Aufgrund der Kompatibilität innerhalb der Baureihe kann bei Bedarf dennoch jederzeit ein Geräte-Upgrade vorgenommen werden. Die Stoßrichtung der Optimierungsmaßnahmen lässt sich vor allem an folgenden Zielsetzungen festmachen:

  • Scanbereich (Reichweite, Winkel­bereich) gestaffelt erhöhen
  • anwendungsoptimierte Funktionen bereitstellen
  • Inbetriebnahme und Handhabung vereinfachen
...die Safety-Variante Rososcan 4...

…die Safety-Variante Rososcan 4…Leuze Electronic

Behält 160 m² im Auge

Während der Vorgänger Rotoscan RS4 die Hürde von 6 m Reichweite erreicht, schafft der Sicherheits-Laserscanner RSL 400 8 m. Erst bei einer maximalen Reichweite von 8,25 m ist Schluss. In Kombination mit dem Scanwinkel von 270° (zum Vergleich: der RS4 hat 190°) ergibt das einen sicheren Scanbereich von 160 m².

Dies entspricht im Vergleich zum RS4 einer Leistungsverdoppelung bei deutlich kompakterer Bauform, ein in der Praxis oft relevantes Kriterium. Damit geben sich – jedenfalls im Moment – auch anspruchs­volle Anwender zufrieden.

Der Abtastwinkel von 270° ermöglicht die Montage an Ecken oder Kanten und verbessert damit die Absicherung nach vorne und seitlich – vor allem in Kombination mit der Reichweite. Denn jetzt reichen zwei Laserscanner aus, um ein Förderfahrzeug, eine Maschine oder Anlage rundum abzusichern. Bis dato waren dafür vier Scanner nötig.

...der jetzt der RSL400 folgt.

…der jetzt der RSL400 folgt.Leuze Electronic

Leuze behauptet, der RSL 400 sei ein ­Gerät, das die Aufgaben von zwei Laserscannern erledigt und liefert dafür auch Belege: Neben der geringeren Geräte­anzahl aufgrund des Scanwinkels verfügt der Laserscanner über zwei unabhängig einstellbare Konfigurationen, sogenannte autarke Schutzfunktionen, und zwei Sicherheits-Schaltausgangs-Paare (OSSDs). Somit können zwei Abschaltkreise beziehungsweise eigenständige Schutzfelder überwacht werden. Das Gerät kann also zwei verschiedene Schutzaufgaben wahrnehmen.

In der Ecke montiert, lassen sich auch vieleckige Bereiche absichern.

In der Ecke montiert, lassen sich auch vieleckige Bereiche absichern.Leuze Electronic

Kompliziert war gestern:
Inbetriebnahme in fünf Schritten

Laserscanner gelten auch heute noch als schwierig, wenn es um die Inbetriebnahme geht. Abhilfe schafft die intelligente Anschlusseinheit CU 400. Sie ist die mecha­nische und elektrische Basis für den Sicherheits-Laserscanner und beinhaltet als solche auch das gesamte Kabelmanagement. Für die Installation kann der Laserscanner abgenommen werden. Lediglich die robuste Anschlusseinheit wird mit Standardwerkzeugen am Verschiebewagen, an der Wand, der Decke oder am Zutrittsbereich eines Anlagen­bereichs befestigt und verkabelt. Danach lässt sich der eigentliche Laserscanner wieder aufsetzen und arretieren.

Bei einem eventuell notwendigen Gerätewechsel lässt sich der Sicherheits-Laserscanner einfach lösen und gegen das ­andere Modell tauschen. Die Anschlusseinheit bleibt dabei fest montiert, ausgerichtet und merkt sich alle elektrischen und mechanischen Einstellungen und Konfigurationen. Sie ist schnell wieder mit einem anderen Laserscanner bestückt – ohne langwierige Neuausrichtung, aufwendige Nachjustage und ohne nervigen Konfigurationsmarathon.

Auch vertikale Schutzbereiche, vergleichbar mit Lichtgittern, sind realisierbar.

Auch vertikale Schutzbereiche, vergleichbar mit Lichtgittern, sind realisierbar.Leuze Electronic

Während der Inbetriebnahme hilft ein Klartext-Display mit integrierter elektronischer Wasserwaage bei der Ausrichtung und Justage. Die Zeiten, in denen ein PC angeschlossen und lange am Gerät herumgefummelt werden musste, sind damit definitiv vorbei – zumindest was die mechanische Anbindung und Ausrichtung betrifft.

Bei der Sicherheits-Konfiguration kommt man an einem PC mit Software nach wie vor nicht vorbei. Doch die Verbindung zum Sensor ist einfach. Aufgrund ihrer Ethernet-Schnittstelle sind die Geräte netzwerkfähig. Zudem lassen sich die Sicher­heits-Laserscanner auch kabellos via Bluetooth konfigurieren.

Mit Multi-Konfiguration können unterschiedliche Objekte (Karosserien) flexibel abgesichert werden.

Mit Multi-Konfiguration können unterschiedliche Objekte (Karosserien) flexibel abgesichert werden.Leuze Electronic

Trotz der Vielzahl an möglichen Konfigurationen – resultierend aus 100 individuellen Feldpaaren – ist die an die Applikation angepasste Inbetriebnahme unkompliziert: Mithilfe der One-Step-Konfiguration läuft der Laserscanner bereits nach fünf Mausklicks in einer einfachen Sicherheits-Konfiguration, die sich nach Belieben erweitern lässt. Ein Software-Assistent sorgt dabei mit wenigen Vorgaben für die automatische Erstellung von Schutz- und Warnfeldern – ein wichtiger Vorteil für viele Anwender, die keine komplexen Parametrierungen benötigen. Und bei einem Wechsel der Betriebsart ist aufgrund der Multi-Konfiguration keine neue Parametrierung notwendig. Bei der Konfiguration wird der Anwender bei ­allen Schritten durch einen Informationsbereich mit automatischer, kontext-sensitiver Online-Hilfe unterstützt. Alle Geräte sind aufgrund der hohen Auflösung und einer intelligenten Software auch bei großen Reichweiten störungsrobust. Gleichwohl arbeitet die Entwicklung bereits an der Weiterentwicklung – schließlich gibt Industrie 4.0 den Herstellern einige Hausaufgaben auf. Eine Zielsetzung lautet noch mehr Connectivity. Dementsprechend werden weitere Ethernet-Schnittstellen folgen.