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Roboter für Handlingaufgaben

| Autor: Udo Schnell

Teile hin und her bewegen. Ein Aufgabe, für die Roboter hervorragend geeignet sind. Schnelligkeit, Genauigkeit und Stärke zeichnen die verschiedenen Modelle aus. Auch auf der Hannover Messe zeigten die Anbieter, was ihre Systeme heutzutage leisten können.

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Durchlaufstapler vom Typ DS-800, speziell für oberflächen- oder kontursensible Bauteile.
Durchlaufstapler vom Typ DS-800, speziell für oberflächen- oder kontursensible Bauteile.
(Bild: LTL Maschinenbau)
  • Der vertikale Knickarmroboter Melfa RV-2FB-D1-S15 von Mitsubishi ist an der Decke montiert und für Arbeiten auf engstem Raum prädestiniert.
  • Das Bin-Picking-System von Denso mit Kameras von Cognex ist mit Zykluszeiten von 1,6 bis 2 s sehr schnell.
  • Der Industrieroboter GP12 von Yaskawa ist für Traglasten bis 12 kg geeignet.

Für die Besucher der Hannover Messe gab es bei Mitsubishi eine leckere Überraschung. Am GOT2000-Bedienterminal des Durchlaufstaplers DS-800 der LTL Maschinenbau GmbH mit kompakter Roboterzelle RV-2FB-D1-S15 von Mitsu­bishi Electric konnte sich der Besucher einen Schokotaler im Tray auswählen und vom Roboter herausgeben lassen. Hinter der süßen Überraschung steckte eine konkrete Anwendung aus der Industrie. Die Effizienzschraube in der Produktion dreht sich weiter. Automatisierte Stapelvorrichtungen wie diejenigen von LTL Maschinenbau, einem Anbieter von branchenübergreifenden Lösungen für das Werkstückhandling, spielen dabei als Puffer und Montagehilfen in der Fertigung eine maßgebliche Rolle.

Das schokoladenbestückte Zuführ- und Speichersystem für Artikel in Mehrweg-Warenträgern (Trays) am Mitsubishi-Electric-Stand ist ein Durchlaufstapler vom Typ DS-800, der speziell für oberflächen- oder kontursensible Bauteile, beispielsweise im Kunststoffspritzguss, entwickelt wurde und Behälterwechselzeiten von unter 5 s erreichen kann. Das Teilehandling erfolgt nach Wahl des Kunden durch ein karthesisches 3-Achs-System oder einen Industrieroboter.

Ergänzendes zum Thema
Anwenderblick
Handlingprozesse optimal gestalten

LTL Maschinenbau wurde 1991 von Prof. Dr.-Ing. Kurt Klose und Dipl.-Ing. Frank Döllner gegründet. Heute führt Döllner zusammen mit Dipl.-Ing. Jürgen Jentsch das Unternehmen. Döllner zu den Gründen der Entscheidung für den Mitsubishi-Roboter:

Frank Döllner, Geschäftsführer von LTL: „Der Clou des Roboters ist die Montage an der Zellendecke.”
Frank Döllner, Geschäftsführer von LTL: „Der Clou des Roboters ist die Montage an der Zellendecke.”
( Bild: LTL Maschinenbau )

Welche technischen Aspekte waren für Sie entscheidend?

Der Clou des Mitsubishi-Electric-Roboters ist die Montage an der Zellendecke. Dadurch können wir die Handlingprozesse optimal und kompakt gestalten.

Was sprach außer den technischen Aspekten für die Mitsubishi-Lösung?

Der Mitsubishi-Electric-Roboter hat ein besonders gutes Preis-Leistungs-Verhältnis und bietet samt Melsec-Steuerung mit GOT2000-Touchpanel als Integrations-Kit für OEM-Kunden eine Lösung aus einem Guss.

In der gezeigten Anwendung verrichtet ein vertikaler Knickarmroboter vom Typ Melfa RV-2FB-D1-S15 seinen Dienst, der an der Zellendecke montiert ist (siehe Anwenderblick). Die beweglichen und mit 19 kg Gewicht leichten Roboter sind für Arbeiten auf engstem Raum, wie Montage, Bestückung, Palettieren und Sortieren, prädestiniert. Ihre sehr gute Wiederholgenauigkeit bei der Positionierung von ±0,02 mm macht sie selbst für Fügeaufgaben interessant.

Sehr schnelles 3D-Bin- Picking – es bietet eine Zykluszeit von 1,6 bis 2 s für das Pick-and-place.
Sehr schnelles 3D-Bin- Picking – es bietet eine Zykluszeit von 1,6 bis 2 s für das Pick-and-place.
(Bild: Denso/Cognex)

Sehr schnelles Bin-Picking

Gemeinsam mit Cognex hat Denso auf der Messe in Hannover Neuigkeiten vorgestellt, unter anderem ein optimiertes Bin-Picking. Wie Denso ausführt, ist dieses 3D-Bin-Picking aktuell das schnellste, auf einer Messe gezeigte System seiner Art – es bietet eine Zykluszeit von 1,6 bis 2 s für das Pick-and-place.

Die Kamera von Cognex steuert sehr schnelle und präzise 3D-Sensoren zum System bei: Es besteht aus einem Denso-Dur-Roboter der neuen VS-Serie, der Kamera sowie einem PC. Das System sei so leistungsstark, dass es die nächste Phase für ein zuverlässiges, schnelles 3D-Bin-Picking für Kleinroboter einleitete: Anders als beim herkömmlichen Pick-and-place liegen dabei die Werkteile ungeordnet in einem Kasten, im Zusammenspiel von leistungsstarker Bildverarbeitung und Robotersteuerung kann dieser nun die Teile erkennen, selektieren und an der richtigen Stelle greifen. Der Erkennungs- und Greifprozess gehe damit schneller vonstatten als bei vielen anderen Kleinrobotern. Die Bildverarbeitung läuft noch über einen externen PC, weil die Rechneranforderungen recht hoch sind. Für die Realisierung einer Bin-Picking-Applikation wird eine spezielle Software benutzt. Der Datenaustausch zwischen Roboter und Kamera läuft über Ethernet, der Roboter ist in der Denso-eigenen Programmiersprache Pac-Script programmiert: Mit diesem System sei das schnelle, marktreife 3D-Bin-Picking nicht mehr fern, heißt es weiter.

Industrierobotern der GP-Serie Modell GP12 mit einer Tragkraft von 12 kg.
Industrierobotern der GP-Serie Modell GP12 mit einer Tragkraft von 12 kg.
(Bild: Yaskawa)

Starker Arm für enge Räume

Yaskawa baut die Motoman-GP-Serie mit einem Industrieroboter für höhere Traglasten bis 12 kg weiter aus. Der neue GP12 ist weltweit der schnellste seiner Klasse. Aufgrund seines schlanken Armdesigns kann er auch bei sehr beengten Platzverhältnissen eingesetzt werden. In Kombination mit der neuen, kleinen Hochleistungssteuerung Motoman YRC1000 bietet Yaskawa damit eine Komplettlösung, die in Sachen Geschwindigkeit und Flexibilität Maßstäbe setzt.

Die gesamte Konstruktion ist auf hohe Produktivität ausgelegt: Kurze Beschleunigungs- und Bremszeiten für alle Roboterstellungen sorgten für Geschwindigkeit, heißt es. Und das auf kleinstem Raum, denn durch das schlanke Armdesign würden Störkonturen mit der Peripherie minimiert. Der Hohlarm für die interne Leitungsführung erhöhe die Standfestigkeit der Medienkabel zu Greifern oder zu anderen prozessspezifischen Aktoren. Eine hohe Verfügbarkeit sei auch in schweren Umgebungen gewährleistet. Die Handgelenksachsen des robusten Roboters sind standardmäßig in der Schutzklasse IP67 ausgeführt, die Hauptachsen des GP12 in der Schutzklasse IP54. MM

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Udo Schnell

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, MM MaschinenMarkt