‘Controller choices and architecture’, TTG @Bronkhorst

TTG Digital manufacturing & robotics – Thema ‘controller choices and architecture’
Op 11 februari was een bijeenkomst van de Tech Topic Group Digital Manufacturing & Robotics. We waren te gast in Ruurlo bij Bronkhorst High Tech, waar we hartelijk welkom werden geheten door gastheer Marc Schaap en vast TTG-gezicht Tom Melsen. De bijeenkomst stond in het teken van keuzes in controller architectuur.

Saxion SMART onderzoeker Dennis Borger trapte de bijeenkomst af met een presentatie over het ‘Robot Operating System’ oftewel ROS. Dit is geen Operating System vergelijkbaar met Windows of MacOS, maar eerder een middleware laag die voorziet in een manier om functionele software nodes op een gestandaardiseerde manier met elkaar te laten communiceren. ROS is open source en één van de voordelen is de beschikbaarheid van een grote hoeveelheid kant en klare bouwblokken met veel gebruikte functionaliteit: hardware drivers, padplanning en simulatieomgevingen. Met ROS is het relatief eenvoudig om een (ondersteunde) robot functioneel te krijgen. Door het open source karakter en door de ondersteuning van een brede range aan handware, zowel sensoren als actuatoren, geeft ROS veel flexibiliteit en voorkomt het een ‘vendor lock in’.

Helaas is niet alles goud wat er blinkt, Dennis stond ook stil bij de limitaties van ROS. De ontwikkeling van ROS vanuit de onderzoekswereld, waarin het aantonen van functionaliteit belangrijker is dan betrouwbaarheid in operatie, maakt dat de robuustheid van de beschikbare bibliotheken soms beperkt is. Ook documentatie en onderhoud van beschikbare software is niet altijd op een hoog niveau. Dennis sloot zijn presentatie af met de aanbeveling om ROS in te zetten in ontwikkel- en test-omgevingen, waar snel itereren belangrijk is. Inzet in productieomgevingen heeft meer voeten in de aarde en vereist dat ROS besturingsonderdelen gecombineerd worden met meer klassieke technieken waar realtime functies geïmplementeerd kunnen worden.

Vervolgens hebben we stilgestaan bij hoe TTG deelnemers vanuit Voortman Steel Machinery en Bronkhorst High Tech nu omgaan met keuzes in hun controller architectuur. Op het oog waren zit twee heel verschillende casussen: Bronkhorst over de inzet van verschillende soorten (custom) software in de productiecellen van hun productieproces. Voortman over de inzet van verschillende soorten software binnen hun product. Waar Bronkhorst veel keuzevrijheid heeft ten aanzien van bijvoorbeeld PLC fabrikaten, maakt Voortman gebruik van het ecosysteem van één leverancier. Toch was er ook wederzijdse herkenning, bijvoorbeeld in de uitdaging en de noodzaak om bewust te besluiten in welk domein een probleem opgelost wordt.

Aan het eind van de bijeenkomst kregen we nog een rondleiding langs de producten en het productieproces van Bronkhorst. Daarin kwamen de schema’s en uitdagingen die eerder besproken waren tot leven. Na de rondleiding werd er nog ruim nagepraat onder het genot van een hapje en een drankje.