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DER KONSTRUKTEUR 6/2019

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AUTOMATISIERUNGSTECHNIK

AUTOMATISIERUNGSTECHNIK TITELSTORY WENN GREIFER INTELLIGENT WERDEN PRODUKTE UND ANWENDUNGEN Die Digitalisierung verändert Produktionsprozesse in einem bislang kaum vorstellbaren Tempo und Ausmaß. Flexibel einsetzbare, autonom agierende und hochvernetzte Handhabungssysteme halten Einzug in die Produktion. Zudem wird die Zusammenarbeit von Mensch und Maschine revolutioniert. Damit all das gelingt, braucht es Greifsysteme, die gezielt auf die Anforderungen der smarten Fabrik zugeschnitten sind. Dabei gewinnt gerade die Sensorik rasant an Bedeutung. In den zurückliegenden Jahren gab es bei Sensorlösungen für Handhabung, Montage und Robotik regelrechte Entwicklungssprünge: sie werden immer leistungsfähiger, kompakter und universeller nutzbar. Häufig verschmelzen sie unmittelbar mit dem Aktor und lassen sich vergleichsweise einfach programmieren. KOMFORTABLE POSITIONSABFRAGE So verfolgt Schunk mit dem C-Nuten-Sensor MMS 22-PI die für Anwender attraktive Strategie „One sensor fits all“. Die Universalsensoren verfügen wahlweise über einen oder zwei frei programmierbare Schaltpunkte und werden über einen Magneten im Innern des Aktors detektiert. Statt vieler unterschiedlicher Sensorvarianten genügt meist eine oder zwei. Das reduziert die Lagerhaltung und macht flexibel. Im Vergleich zu herkömmlichen Magnetschaltern geht die Einrichtzeit mit dem MMS 22-PI deutlich zurück. Statt die Schaltpunkte umständlich mechanisch einzustellen, sind die Sensoren mit einem Teachwerkzeug schnell programmiert. Indem bei Bedarf auch die Ausschaltpunkte definiert werden können, lässt sich die Prozessstabiliät weiter erhöhen. Die Hysterese wiederum ist einstellbar, sodass auch bei sehr kleinen Hüben eine zuverlässige Positionsabfrage möglich ist und der Greifprozess präzise ausgewertet und gesteuert werden kann. Ähnlich komfortabel nutzbar ist der analoge Schunk-Positionssensor MMS A, laut Hersteller der erste und kleinste teachbare Analogsensor, der störkonturfrei unmittelbar in die C-Nut von Greifmodulen integriert werden kann. Mit ihm lässt sich der gesamte Hubbereich des Greifers erfassen, sodass unterschiedlich große Teile präzise detektiert werden können. Wo bislang für gewöhnlich mehrere Magnetschalter erforder- 36 DER KONSTRUKTEUR 6/2019

AUTOMATISIERUNGSTECHNIK 01 Der Schunk-Magnetschalter MMS 22-IO-Link wird unmittelbar in die C-Nut von Greifern integriert, er kann unterschiedliche Bauteilgrößen detektieren und bietet dank IO-Link zusätzliche Diagnosefunktionen lich waren, genügt heute der mit einem Durchmesser von 4 mm äußerst kompakte MMS-A. Die Oberklasse im Bereich der Positioniersensoren bilden hochauflösende, analoge Sensoren wie der Schunk APS-M1, der während der Handhabung eine Teilevermessung mit einer Präzision von bis zu 0,03 mm ermöglicht. Über die SPS lassen sich bei ihm beliebig viele Schaltpunkte definieren und damit beliebig viele Teile beziehungsweise Toleranzbereiche unterscheiden. IO-LINK-SENSOR LIEFERT ZUSÄTZLICHE INFORMATIONEN Mit dem MMS 22-IO-Link wiederum lassen sich auf einfachem Weg die Auswertemöglichkeiten der pneumatischen Universalgreifer Schunk-PGN-plus-P sowie der pneumatischen Kleinteilegreifer ES WIRD ENTSCHEIDEND SEIN, DASS MODERNE GREIFSYSTEMLÖSUNGEN FÜR DEN EINSATZ VON KI- TECHNOLOGIEN VORBEREITET SIND Schunk-MPG-plus erweitern. Auch er wird einfach in der C-Nut platziert und kann den gesamten Hubbereich des Greifers erfassen, sodass unterschiedlich große Teile präzise detektierbar sind. Zudem können dank IO-Link weitere Daten generiert werden, beispielsweise die Zyklenzahl, die Auswertungsqualität oder die Sensor-ID. Damit bildet der Katalogsensor die Speerspitze für ein neues Datenverständnis beim Greifen: „Greifer von morgen greifen nicht nur, sondern sie melden zusätzlich immer mehr Daten zurück“, beschreibt Schunk-Entwicklungschef Prof. Dr. Markus Glück den aktuellen Trend. „Schon heute liefern analoge Magnetschalter Informationen, ob und gegebenenfalls welches Teil gegriffen wurde. Künftig wird die Tiefe dieser Informationen weiter zunehmen.“ SENSORINTEGRATION UND -FUSION Smarte Handhabungsmodule, wie der Schunk-EGL schaffen die Voraussetzungen für eine Vollintegration von Produktionsanlagen im Fertigungsumfeld und deren Anbindung an cloudbasierte Ökosysteme. In Technologiestudien sammeln Inline-Messsysteme beim sogenannten Smart Gripping Daten und werten diese mithilfe der in den Greifer integrierten Edge-Technologie umgehend aus. Jeder einzelne Prozessschritt wird detailliert überwacht und beispielsweise an die Anlagensteuerung, an das übergeordnete ERP- System, aber auch an Analyse-Datenbanken und Cloud-Lösungen weitergegeben. Auf diese Weise sind Greifer in der Lage, systematisch Informationen über das gegriffene Bauteil, den Prozess und auch über die Komponenten zu erfassen, zu verarbeiten und entsprechende Reaktionen auszuführen. Sie ermöglichen damit eine Closed-Loop-Qualitätskontrolle und die unmittelbare Überwachung des Produktionsprozesses im Fertigungstakt. Im Rahmen einer Sensorfusion können mehrere Sensoren parallel eingesetzt und deren Messwerte verknüpfend analysiert werden, um aktuelle Systemzustände der Greifer sowie der Zugriffssituation zu bewerten. So ist es beispielsweise möglich, Greifobjekte oder Störungen im Produktionsablauf zu erkennen. DER KONSTRUKTEUR 6/2019 37

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