Specjalista w dziedzinie elektroniki, firma Megatron, której WObit jest przedstawicielem w Polsce, rozszerza swoją ofertę komponentów obsługujących magistralę CAN o moduł Space Mouse. Joystick 3D umożliwia intuicyjne sterowanie złożonymi ruchami w środowiskach przemysłowych.
System magistrali CAN (Controller Area Network) jest często stosowany w przemyśle, ponieważ oferuje szereg zalet. Interfejs szeregowy zapewnia nie tylko wysokie bezpieczeństwo transmisji danych, ale jest również odporny na zakłócenia magnetyczne. Ponieważ wiele elementów elektronicznych można podłączyć bezpośrednio za pośrednictwem magistrali CAN, projektanci potrzebują znacznie mniej kabli do swoich zastosowań.
Właśnie to inżynierowie dostawcy części samochodowych i eksperci IT zamierzali osiągnąć w 1981 roku, opracowując system magistrali CAN: szukali rozwiązania, które uprościłoby łączenie w sieć jednostek sterujących w samochodach i pozwoliło zaoszczędzić miejsce podczas instalacji. W ciągu ostatnich 40 lat interfejs ten rozpowszechnił się w całej branży: komponenty mechatroniczne z magistralą CAN można obecnie znaleźć w wielu obszarach technologii automatyki, inżynierii zakładowej i maszyn mobilnych.
Dotyczy to również produktów firmy Megatron: coraz więcej enkoderów i joysticków tego specjalisty w dziedzinie elektroniki jest wyposażonych w interfejs CANopen lub CAN J1939. Szczególnym przykładem jest moduł Space Mouse: ten joystick 3D został opracowany specjalnie z myślą o interakcji człowiek-maszyna w środowiskach przemysłowych. Moduł Space Mouse Module znacznie różni się od konwencjonalnych joysticków, ponieważ posiada ergonomicznie zoptymalizowane pokrętło sterujące z sześcioma stopniami swobody. Dzięki tej innowacyjnej konstrukcji operator może intuicyjnie sterować nawet złożonymi ruchami za pomocą jednej ręki. Wcześniej do tego celu potrzebne były dwa oddzielne urządzenia sterujące, które nie tylko wymagały więcej miejsca do instalacji, ale także ograniczały elastyczność operatora.
Urządzenie wejściowe o specjalnych możliwościach
Podobnie jak system magistrali CAN, moduł Space Mouse ma również interesującą historię. W latach 70. XX wieku naukowcy z Niemieckiego Centrum Lotnictwa i Kosmonautyki (DLR) poszukiwali odpowiedniego rozwiązania do sterowania ramieniem robota w przestrzeni kartezjańskiej. Sześcioosiowy czujnik siły i momentu obrotowego zintegrowany z kulą okazał się idealny do tego zadania. Tak narodziła się podstawowa zasada działania dzisiejszych joysticków 3D.
Wkrótce stało się jasne, że potencjalny zakres zastosowań joysticków 3D może być znacznie większy. Powód był prosty: przez długi czas wybór urządzeń wejściowych był bardzo ograniczony. Chociaż proste joysticki mogą sterować dość złożonymi sekwencjami ruchów, nie są w stanie obsługiwać jednocześnie trzech translacji i trzech obrotów w przestrzeni. Ekrany dotykowe mogą uruchamiać zdefiniowane sekwencje lub wprowadzać krótkie polecenia, ale nie mogą sterować złożonymi ruchami z powodu braku haptycznego sprzężenia zwrotnego. Trackballe mają tylko dwa stopnie swobody. Moduł Space Mouse łączy w sobie właściwości wszystkich tych urządzeń wejściowych.
Przemysł stanowi dużą grupę docelową
Historia sukcesu modułu rozpoczęła się w 1993 roku — w tym samym roku po raz pierwszy zastosowano joystick 3D do sterowania ramieniem robota w przestrzeni kosmicznej. W ciągu kilku lat moduł Space Mouse stał się standardowym elementem sterującym w programach CAD i rozpowszechnił się na całym świecie. Aby dotrzeć do nowych grup docelowych, poszukiwano partnera do współpracy z bogatym doświadczeniem w dziedzinie technologii automatyki i technologii medycznej.
Wybór padł na firmę Megatron Elektronik GmbH & Co. KG, która od ponad 60 lat dostarcza przemysłowi precyzyjne enkodery i joysticki. Cechą szczególną jest indywidualna obsługa: w razie potrzeby specjaliści od mechatroniki dostosowują niemal każdy produkt pod względem funkcji, konstrukcji, a także interfejsów mechanicznych i elektrycznych, już od niewielkich ilości.
Szeroki zakres zastosowań
Moduł Space Mouse doskonale uzupełnia ofertę produktów Megatron. Sercem joysticka 3D jest czujnik optoelektroniczny, który działa bezkontaktowo, dzięki czemu nie ulega zużyciu. W przeciwieństwie do innych typów czujników, technologia ta jest stosunkowo niewrażliwa na pola zakłóceń elektromagnetycznych, dzięki czemu nadaje się do szerokiego zakresu zastosowań. Moduł Space Mouse charakteryzuje się również zoptymalizowaną siłą sprężyny, wytrzymałym materiałem powierzchniowym (ABS), a także ulepszonym uszczelnieniem i martwą strefą. Dzięki temu joystick działa niezawodnie i precyzyjnie nawet w najtrudniejszych warunkach środowiskowych. Kolejną zaletą modułu jest jego kompaktowa konstrukcja, która umożliwia łatwą integrację z panelami sterowania, podłokietnikami lub obudowami biurka. Oprócz CANopen, interfejs USB i interfejs szeregowy (UART) zapewniają łatwe podłączenie do aplikacji.
Obszary zastosowań modułu Space Mouse obejmują między innymi urządzenia do inspekcji kanałów ściekowych, stabilizowane żyroskopowo drony, centra tokarskie lub instrumenty stosowane w chirurgii wspomaganej.
Wysoka czułość joysticka 3D sprawdza się tutaj doskonale: reaguje on nawet na najmniejsze ruchy palca lub nadgarstka, umożliwiając bardzo precyzyjne operacje.
Łatwe programowanie robotów
Moduł Space Mouse świadczy również cenne usługi w zakresie współpracy między człowiekiem a robotem. Ponieważ zautomatyzowane procesy można programować intuicyjnie i bez wiedzy programistycznej, joystick 3D jest idealną alternatywą dla firm, które chcą dalej automatyzować swoją produkcję z powodu niedoboru wykwalifikowanych pracowników. Dzięki modułowi Space Mouse roboty można nie tylko łatwo uczyć, ale także ręcznie i precyzyjnie sterować. Funkcja ta jest szczególnie pomocna przy produkcji i montażu dużych lub ciężkich elementów, takich jak dachy i drzwi samochodowe.
Innym obszarem zastosowania modułu Space Mouse jest sterowanie wizualizacjami i symulacjami, które są wykorzystywane na przykład w technologii medycznej i stomatologicznej lub w centrach obróbczych w produkcji.
Oprócz joysticka 3D w ofercie WObit dostępny jest szereg innych joysticków przemysłowych Megatron obsługujących magistralę CAN. Należą do nich joystick Heavy-Duty Finger Joystick 844 (CANopen/CAN J1939) o głębokości montażu <0,79 cala, a także wytrzymały enkoder FHB58 do zastosowań w przemyśle spożywczym i farmaceutycznym. Joystick palcowy TRY100 również obsługuje protokoły CANopen i CAN J1939 i jest wykorzystywany przez producentów technologii medycznej, na przykład do sterowania stołami pacjentów podczas operacji okulistycznych.
