Reinigingsrobot

Technische beschrijving – Reinigingsrobot
De reinigingsrobot is ontwikkeld als een geautomatiseerd systeem voor het reinigen van oppervlakken in agrarische en industriële omgevingen. De robot combineert een robuuste mechanische constructie met een flexibele PLC-besturing. Het ontwerp is gericht op betrouwbaarheid, onderhoudsgemak en uitbreidbaarheid met extra sensoren of functies.
De mechanische opbouw is voor circa 95% gereed. Alle motoren, overbrengingen, bewegingsassen en sensoren zijn gemonteerd en getest. De robot beschikt daarmee over een volledig werkende mechanische structuur.
De softwareontwikkeling bevindt zich op ongeveer 15%. De huidige software maakt handmatige besturing van bijna alle motoren mogelijk, met uitzondering van enkele aandrijvingen die nog niet geïntegreerd zijn. Verder zijn communicatie, parameterinstelling en alarmbeheer operationeel. De bestaande softwarearchitectuur biedt voldoende ruimte voor verdere uitbreiding richting automatische en autonome functies.
Na afronding van de basis programmeerfase is het wenselijk om een draadloze afstandsbediening te implementeren. Dit zal de bediening en kalibratie vereenvoudigen en de operationele veiligheid verbeteren, vooral bij het handmatig verplaatsen of positioneren van de robot in de werkomgeving.
2. Mechanische configuratie
De robot gebruikt meerdere 24V DC-motoren met incremental encoders voor positieterugkoppeling. De aandrijvingen worden aangestuurd via een Wago PLC, die tevens de signalen van de sensoren verwerkt.
Belangrijkste componenten: · Rijmotor: 24V DC, 30A (˜600W) met geïntegreerde rem. Digitale aansturing via solid state relais; positieherkenning met benaderingsschakelaar en pulsteller.
· Armbewegingen (op/neer, draaien, voor/achter): ROK311M-motoren (24V DC, 3,65A, 0,22 Nm) met encoderfeedback, regelbaar in snelheid.
· Reinigingslans (op/neer, links/rechts, draaien): ROK311M-motoren met encoderfeedback, aangestuurd via de PLC.
· Haspelaandrijving: ROK311M-motor met encoder, ontworpen voor gecontroleerde af- en oprolbeweging van de waterslang.
· Analoge metingen: o 2× ultrasone sensoren (0–10V) voor positiedetectie in het gangpad o 1× accuspanningsmeting (0–10V), o 1× positieterugkoppeling van de lineaire actuator (0–10V).
Bijna alle motoren kunnen in handmatige modus via de software worden aangestuurd voor testen en kalibratie. De mechanische constructie is grotendeels afgerond en bestaat uit standaardcomponenten, wat onderhoud en verdere ontwikkeling vereenvoudigt.
3. Besturing en software
De besturing is opgebouwd rond een Wago PLC in combinatie met een bedienterminal. De huidige software bevat modules voor: · handmatige bediening van bijna alle aandrijvingen, · uitlezen en instellen van parameters, · communicatie met de terminal, · basisalarmen en statusmeldingen. Automatische programmacycli en receptverwerking zijn nog niet geïmplementeerd, maar de softwarestructuur ondersteunt deze uitbreidingen. De bestaande codebasis is modulair en biedt voldoende ruimte voor toekomstige ontwikkeling van automatische bewegingen, trajectherhaling en autonome reinigingsprogramma’s.
Een draadloze afstandsbediening is een logische vervolgstap na de basis programmeerfase. Hiermee kan de operator de robot veilig en efficiënt handmatig verplaatsen of positioneren zonder vaste bekabeling.
4. Huidige status en ontwikkelpotentieel
De robot is operationeel in handmatige modus, waarbij bijna alle bewegingsassen via de software kunnen worden bestuurd. De mechanische onderdelen functioneren naar verwachting, en de initiële software vormt een stabiele basis voor verdere automatisering. De huidige configuratie combineert een volledig uitgewerkte mechanische structuur met een uitbreidbare besturing, wat het systeem geschikt maakt voor verdere ontwikkeling richting deels of volledig autonome reiniging.