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DER KONSTRUKTEUR 5/2018

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03 Für die

03 Für die zuverlässige Funktion ist einzig die Anordnung der Lagen auf der Palette vorgegeben: zwei Kisten längs, drei Kisten quer. Die Ausrichtung der Palette oder ein eventueller Überstand der Behälter über den Palettenrand hingegen führen nicht zu einer Beeinträchtigung des Ablaufs, da über den Laserscanner zunächst stets die Gesamtsituation der einzelnen Lage erfasst und ausgewertet wird. Zusätzlich scannt das System vor jedem Zugriff die einzelne Kiste. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass stets die aktuelle Position erfasst ist. SPECIAL 03 Die Behälter werden vom Roboter auf einem Rollenförderer platziert, von dem sie dem Galvanisierprozess zugeführt werden „DIE GREIFSYSTEMLÖSUNG ENTLASTET MITARBEITER BEI PALETTIERAUFGABEN IN GALVANIKBETRIEBEN“ Felix Meyer, bei Ludy Galvanosysteme verantwortlich für Automationslösungen Im Kundenauftrag haben wir eine Palettieranlage für Galvanikbetriebe entwickelt. Ein Roboter mit speziell für die Anwendung konstruierten Greifsystemen übernimmt künftig bei unserem Kunden die Depalettierung schwerer Transportboxen. Mit minimalem Rüstaufwand lassen sich so unterschiedlichste Systembehälter aus Metall oder Kunststoff automatisiert handhaben. www.DerKonstrukteur.de HERAUSFORDERUNG: ZUGÄNGLICHKEIT UND VARIANTENVIELFALT Die von Schunk konstruierte robuste Greifsystemlösung besteht aus zwei vielzahngeführten Universalgreifern PGN-plus 160, einer Hubachse, die einen kollisionsfreien Zugriff der zweiten Kistenseite ermöglicht, und zwei Niederhaltern. Letztere stellen während des Handlings sicher, dass der gefüllte Behälter auch bei dynamischen Beschleunigungs- und Bremsbewegungen nicht kippt und permanent zuverlässig gegriffen bleibt. Mit ihrer Hilfe lassen sich auch verwindungsanfällige Kunststoffboxen prozesssicher handhaben. Der eigentliche Greifvorgang erfolgt beim ersten Greifpunkt ausschließlich von außen, sprich der innenliegende Greiferfinger ist feststehend montiert und nur der äußere Finger fährt zu. Der zweite Greifer wiederum ist auf einer Schienenführung platziert, auf der er mithilfe eines Pneumatikzylinders verfahren werden kann, um bei der jeweils ersten Kiste einer neuen Lage Kollisionen zu verhindern. Sobald der erste Greifer geschlossen und die Kiste nach vorne gezogen ist, fährt der zweite Greifer auf Anschlag, dann in Z-Richtung nach unten, wo er schließlich den gegenüberliegenden Kistenrand zentrisch greift. Zur Handhabung der nachfolgenden Kisten einer Lage muss der zweite Greifer anschließend nicht mehr über den Pneumatikzylinder verfahren werden, da stets beide Greifpunkte jedes Behälters frei zugänglich sind. SCHNELLER FINGERWECHSEL „Die größte Herausforderung war es, die sechs unterschiedlichen Kistentypen zu handhaben, ohne mehrere Greifer einzusetzen“, unterstreicht Felix Meyer. „Letztlich haben wir uns für einen manuellen Backenwechsel entschieden. Das ist durchaus praktikabel, denn alle sechs Varianten werden mit insgesamt nur drei Backensätzen abgedeckt.“ Die Konzeptentwicklung und Auslegung der Finger hat Felix Meyer komplett Schunk überlassen. In aufwändiger Detailarbeit hat Schunk anhand der unterschiedlichen Behältermuster Gemeinsamkeiten definiert und die Greiferfinger schließlich so ausgelegt, dass mithilfe des Schunk BSWS Backenschnellwechselsystems innerhalb weniger Sekunden zwischen den einzelnen Varianten geswitcht werden kann. Im Rahmen der Untersuchungen bei Schunk wurde klar, dass nur ein Zugriff von außen zum Ziel führt, da so bei allen Kistenvarianten der für ein sicheres Handling erforderliche Formschluss erzielt werden konnte. Eine allein reibschlüssige Lösung wäre nicht realisierbar gewesen, da es dann aufgrund der hohen Greifkräfte zu einer starken Deformation der Behälter gekommen wäre. Über die Konstruktion der Backen und den Pneumatikdruck ist zudem sichergestellt, dass die Kisten nicht deformiert oder gar beschädigt werden. Das Greifsystem wurde von Schunk komplett vormontiert und anschlussfertig mit offenen Kabeln und offenem Schlauch bei Ludy angeliefert. Den Laserscanner, Ventile und Ausleger wiederum hat das Team bei Ludy in Eigenregie gestellt und montiert. In einem nächsten Schritt will man die Automationslösung für weitere Behältervarianten fit machen. Bilder: Schunk www.schunk.com 46 DER KONSTRUKTEUR 5/2018

ROBOTIK COBOTS UND ENTWICKLERPLATTFORM Mit ihren kompakten, leichten und benutzerfreundlichen sechsachsigen Industrierobotern will die Firma Universal Robots (UR) Anwendern alle Vorteile der modernen Roboterautomatisierung bieten – ohne die üblichen Kosten für Programmierung, Integration und Abschirmung der Arbeitszellen. Die Cobots sind leicht, platzsparend und problemlos für verschiedene Anwendungen einsetzbar. Sie lassen sich auch ohne Programmiererfahrung durch die intuitive 3D-Visualisierung schnell einrichten und bedienen. Anwender zeigen dem Roboter einfach die gewünschten Wegpunkte oder stellen die erforderlichen Positionen mittels Pfeiltaste auf dem benutzerfreundlichen Touchscreen-Tablet ein. Ein Roboter kann schnell und einfach für andere Prozesse umgerüstet werden. Damit bietet er dem Anwender die Flexibilität, fast jede manuelle Arbeit zu automatisieren – auch wenn es um kleine Chargen und eine schnelle Umrüstung geht. Das Sicherheitssystem der UR-Roboter wurde vom TÜV Nord zugelassen und zertifiziert. Neben kollaborierenden Roboterarmen in drei Größen bietet das Unternehmen mit Universal Robots+ ein Ökosystem, in dem alle denkbaren Applikationen innerhalb des kostenlosen UR+ Developer Program entwickelt werden. Die Plug-and-Play-Applikationen werden im Showroom von UR+ präsentiert. Das System ermöglicht Anwendern eine äußerst einfache und schnelle Installation von UR-Applikationen. www.universal-robots.com BÜRSTENLOSER DC-MOTOR FÜR ROBOTIKANWENDUNGEN Der Antriebsspezialist Maxon Motor bringt mit dem EC-i 30 einen neuen bürstenlosen DC-Motor (BLDC) auf den Markt. Er besitzt einen Durchmesser von 30 mm und ist somit kleiner als die bisher erhältlichen EC-i 40. Wie seine Vorgänger bietet dieser Motor hohe Dynamik, geringes Rastmoment und ein hohes Drehmoment. Es gibt ihn in zwei Längen und in den Ausführungen Standard sowie High Torque. Dabei liefert er ein maximales Nenndrehmoment von bis zu 110 mNm bei 75 W. Die EC-i-30-DC-Motoren eignen sich wegen ihrer kompakten Bauweise besonders für Handgeräte oder Anwendungen in der Robotik. Darüber hinaus sind die Motoren in all ihren Varianten erweiterbar mit Encodern, Getrieben, Servokontrollern oder Positioniersteuerungen von Maxon Motor. www.maxonmotor.com INSERENTENVERZEICHNIS HEFT 05/2018 Baumüller, Nürnberg45 COG C. Otto Gehrckens GmbH & Co. KG, Pinneberg15 Duboschweitzer, Haltern am See21 EJOT, Bad Berleburg17 GravoTech, Umkirch3 Handtmann ELTEKA, Biberach9 Heidenhain, Traunreut 4.US Igus, Köln43 Limbach, Solingen27 Pilz, Ostfildern5 Reich Kupplungen, Bochum31 RK Rose+Krieger, Minden13 Rollon, Düsseldorf49 Scanwill, DK-Albertslund42 Schallenkammer, Kürnach23 Sembach, Lauf25 SLF Spindel- und Lagerungstechnik, Fraureuth33 TFC Bochum, Bochum37 Universal Robots, DK-Odense7 Weiss Kunststoffverarbeitung, Illertissen27 Wolfensberger AG, CH-Bauma17 Zimmer Group, Ettlingen41 LOW-COST-ROBOTERARM IM KOMPAKTDESIGN Einfache Aufgaben kostengünstig automatisieren, das ist das Ziel des Robolink-Programms von Igus. Die neue Robolink-Lösung ist ein kompletter 4- oder 5-Achs-Roboter, bei dem eine Steuerungseinheit von Commonplace Robotics (CPR) im Fuß des Roboterarms integriert ist. Über vier bzw. fünf Motorregler wird der Robolink bewegt. Das spart Platz und macht den Roboterarm noch flexibler beim Transport oder bei einer schnellen Anpassung des Automatisierungsprozesses. Die modulare CPR-Steuerung ergänzt Robolink um eine servicefreundliche Elektronik und eine intuitive Steuerungssoftware, mit der sich die Bewegungsabläufe des Roboters darstellen und leicht programmieren lassen. Weitere Komponenten wie Bildverarbeitungssysteme können über Plugins eingebunden werden. Die Software wird auf CD mitgeliefert, sodass nur ein windowsfähiger Rechner zur Inbetriebnahme benötigt wird. Die Stand-alone-Lösung verzichtet nach der Einrichtung auf die sonst obligatorische PC-Verbindung und kann mit einem Touchdisplay bedient werden. Über Ein- und Ausgänge kann die Steuerung mit anderen Steuerungen kommunizieren. www.igus.de MODULE FÜR DIE SERVICEROBOTIK Das Automatisierungsunternehmen Pilz erweitert sein Portfolio um den neuen Produktbereich Servicerobotik: Die Pilz Service Robotik Module umfassen zu Beginn den Manipulator, das Steuerungsmodul und das Bedienmodul. Wesentliche Merkmale sind Offenheit, z. B. dank des Software-Frameworks ROS, anwenderfreundliche Bedienung und schnelle Inbetriebnahme nach dem Plug-and-Play-Prinzip. So können sich Anwender ihre individuelle Serviceroboter-Applikation zusammenstellen. Manipulator, Steuerungsmodul und Bedienmodul bilden zusammen ein von der DGUV zertifiziertes Paket nach EN ISO 10218-1 „Industrieroboter – Sicherheitsanforderungen“ und bringen damit alle Voraussetzungen für die Umsetzung sicherer Roboterapplikationen mit. Das erleichtert den Weg zur obligatorischen CE-Kennzeichnung. Zu den Einsatzgebieten gehören beispielsweise Pick-and-Place-Anwendungen sowie modulare teilautomatisierte Klein-Roboterzellen in der Industrie. Die Produkte werden auf der Automatica vorgestellt. „Pilz ist ein Technologie-Unternehmen, das komplette Lösungen für die sichere Robotik anbietet“, erklärt Susanne Kunschert, geschäftsführende Gesellschafterin der Pilz GmbH. „Als Systemanbieter für die Servicerobotik kann Pilz Anwender bei der Umsetzung ihrer individuellen Roboteranwendungen unterstützen – inklusive der notwendigen sicheren Sensorik sowie der notwendigen Dienstleistungen auf dem Weg zur CE-Kennzeichnung“, fügt sie hinzu. Ihr Bruder Thomas Pilz, ebenfalls geschäftsführender Gesellschafter, betont: „Wir wollen als Anbieter von Robotikmodulen verstanden werden, nicht als klassischer Roboterhersteller.“ www.pilz.com DER KONSTRUKTEUR 5/2018 47

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