Magnetni večobratni senzorji, ki uporabljajo učinek GMR (velikanska magnetna upornost), delujejo brez stika, zagotavljajo absolutne vrednosti položaja, ne potrebujejo referenčnega teka in ne potrebujejo napajanja ali varovalne baterije za zaznavanje vrtljajev. Zato so v številnih mobilnih in industrijskih aplikacijah praktična alternativa večvratnim potenciometrom ali optičnim kodirnikom.
Ti vsestranski senzorji se zdaj uporabljajo tudi v robotiki, na primer v robotih za vojaške ali policijske enote, ki se uporabljajo na primer za ugotavljanje nevarnosti bomb.

Za številne aplikacije so večobratni senzorji kota, ki temeljijo na običajnih principih delovanja, precej neprimerni, ker npr. potrebujejo stalno napajanje, delujejo z zobniki, ki so izpostavljeni obrabi, ali pa so preveč zapleteni in zato predragi za področje uporabe. Da bi rešili to situacijo, je Novotechnik v večopravilne senzorje serije RSM-2800 vgradil tehnologijo GMR za zaznavanje vrtenja. Brezkontaktni senzorji lahko zaznajo in shranijo od 2 do 16 obratov brez zunanjega napajanja in varovalne baterije, vrednost pa je mogoče nastaviti. Ločljivost analognega vmesnika je 16 bitov. Možne so hitrosti do 800 vrtljajev na minuto. Z uporabo digitalnih vmesnikov (SSI, SPI) je mogoče doseči skupno ločljivost do 18 bitov (kot in vrtenje). Senzorji so prav tako
izjemno natančni. tipična odstopanja linearnosti so manjša od 0,05 % na celotnem merilnem območju. Ker so senzorji tudi zelo robustni, se lahko uporabljajo tudi v številnih terenskih aplikacijah. V preciznem manipulatorju telemax PRO podjetja Telerob Gesellschaft für Fernhantierungstechnik mbH na primer zaznavajo položaj tako imenovanih plavuti, po katerih se premika daljinsko vodeni robot.

Univerzalni genij z velikim dosegom

"Naš telemax PRO lahko zaradi njegovih sposobnosti plezanja in premagovanja ovir, velikega dosega manipulatorja in višine dosega ter številnih
orodij, ki jih ima na krovu, zagotovo označimo za univerzalnega genija," pojasnjuje Dr. Andreas Ciossek, produktni vodja pri podjetju Telerob. Andreas Ciossek, vodja izdelkov in inovacij pri podjetju Telerob.
Vsestranska naprava je zelo kompaktna, saj so njene transportne mere 800 mm dolge, 400 mm široke in 750 mm visoke. Brez baterije tehta največ 77 kg, v hitri različici pa doseže hitrost 10 km/h.
Odvisno od površine lahko premaguje naklone do 45°, pleza čez 500 mm visoke ovire ali stopnice, premaguje 600 mm široke jarke in s 7-osnim manipulatorjem premika do 20 kg tovora. Vse to pomeni, da je telemax PRO idealen pomočnik pri doseganju potencialno nevarnih predmetov tudi v težkih položajih v primeru grožnje z bombo, npr. v prtljažnih prostorih ali pod sedeži letal.

Kompleksna zaporedja gibanja, npr. pri odpiranju vrat ali kosov prtljage, lahko udobno upravljate prek nadzornega sistema Tool Centre Point, zlasti ker so skoraj vsa tipična zaporedja gibanja vnaprej programirana. "Praktičen je tudi zalogovnik z avtomatsko menjavo orodja.
Operaterju ni treba premikati robota nazaj, če je na primer na mestu potrebno drugo orodje," nadaljuje Ciossek. "To prihrani čas, kar je zelo priročno za tiste, ki jih na primer prizadene zaprtje letališča ali železniške postaje."

Natančno zaznavanje položaja za daljinsko krmiljenje

Položaj preklopnika, tj. konstrukcije, sestavljene iz pogonskih koles in gosenic, je treba natančno zabeležiti, da se lahko telemax PRO ciljno premakne na mesto uporabe. To nalogo opravljajo magnetni večopravilni senzorji podjetja Novotechnik, ki so nameščeni na vsaki od štirih pogonskih osi. Za to uporabo večopravilnost dejansko ni potrebna, vendar se je telemax PRO izkazal za pravo izbiro. Zaradi kompaktnih dimenzij vozila je prostor za namestitev zelo omejen. Senzorji zato niso
nameščeni na zadnji strani kolesne osi, kot je to običajno, temveč so pomaknjeni vstran, da se prihrani prostor za namestitev. V ta namen se premer osi pretvori v bistveno manjše zobniško kolo za senzor. En obrat osi pogonskega kolesa tako postane na primer šest obratov, ki jih senzor šteje za natančno zaznavanje položaja.

Izbira pravega senzorja za strokovnjake za tehnologijo daljinskega upravljanja ni bila enostavna; preizkušene so bile številne alternative. "Na koncu je bilo veliko razlogov, ki so govorili v prid senzorju RSM-2800," povzame Ciossek. "Deluje zelo gladko in je s funkcijami, ki smo jih želeli, najmanjši in tudi najcenejši izdelek, ki smo ga našli na trgu. Premer
je le 28 mm, zato ga je bilo enostavno integrirati." Tudi funkcionalni princip je ustrezal aplikaciji:

Zaradi učinka GMR je mogoče število vrtljajev shraniti brez trenutnega

Večvratni obračalnik deluje na mikromagnetni osnovi in uporablja učinek GMR (velikanska magnetna upornost). Ta se kaže v strukturah, ki so sestavljene iz izmeničnih magnetnih in nemagnetnih tankih plasti debeline nekaj nanometrov. Učinek pomeni, da je električna upornost strukture odvisna od medsebojne usmerjenosti magnetizacije magnetnih plasti; pri magnetizaciji v nasprotnih smereh je bistveno večja kot pri magnetizaciji v isti smeri. To razliko je mogoče izkoristiti za zaznavanje in hkratno shranjevanje vrtenja z uporabo posebej zasnovanega senzorskega elementa z več segmenti upornosti, tudi v stanju brez napetosti. Vrednost položaja se na primer izpiše kot signal SSI. Na voljo so različice z digitalnim vmesnikom SPI ali analognim vmesnikom.

RSM-2800 je tudi zelo robusten in zato idealen za uporabo s sistemom telemax PRO. Standardno izpolnjuje zahteve do razreda zaščite IP67, kar pomeni, da je odporen na prah in zaščiten pred začasnim potopitvijo. Zato ni težav, kadar manipulator dela na prostem v dežju ali potuje skozi lužo. Tudi udarci in vibracije ne vplivajo na njegovo delovanje. Ohišje senzorja je izdelano iz visokokakovostne, temperaturno odporne plastike.
Montažni nosilci z luknjami z režami omogočajo enostavno montažo in priročno mehansko nastavitev. Vtična spojka brez zračne vzvojne lege omogoča hitro in enostavno namestitev. Senzor je neobčutljiv na umazanijo in vlago. Električna povezava je izvedena z zaščitnim kablom, ki je vgrajen v ohišje. Na voljo so tudi vnaprej pripravljeni priključni vtiči, npr. M12, ki omogočajo popoln "plug-and-play".

Te lastnosti odpirajo široko paleto aplikacij za RSM-2800. Kompaktna večopravilna rešitev lahko marsikje odpravi potrebo po kompleksnih rešitvah menjalnikov in tako pripomore k zmanjšanju skupnih stroškov. Področja uporabe vključujejo tiskarske stroje, pogonske in krmilne sisteme, kot kodirnike dolžine vrvi, za pogone vrat in podbojev, v mobilnih strojih, papirnih strojih, dvižnih ploščadih ali na splošno kot zamenjava za večobratne potenciometre ali kodirnike