Leichtbauroboter

Leichtbauroboter

Automatisierung im
Transformationsprozess

Maschinen, die nur noch stur den menschlichen Geist umsetzen, verlieren an Relevanz. Gefragt sind flexible, kollaborierende Leichtbauroboter, von deren Mehrwert sowohl Unternehmen als auch Mitarbeiter profitieren.
Die vierte industrielle Revolution verlangt nach Flexibilität und der Fähigkeit, sich wechselnden Herausforderungen schnell anpassen zu können. Manche Unternehmen haben sich diesem Schritt in der Automatisierungstechnik bereits gestellt – Stichwort Mensch-Roboter-Kollaboration. Flexible und kollaborierende Roboterarme, wie die von Universal Robots, reagieren adaptiv, passen sich neuen Situationen ohne großen Aufwand an und arbeiten gemeinsam mit dem Menschen, anstatt ihn aus der Werkshalle zu verdrängen.

Dynamisches Duo in der Praxis

Dazu ein Blick in die Praxis: Das Unternehmen Trelleborg Sealing Solutions benötigte an seinem dänischen Standort dringend effiziente Methoden, um seine Produktion von jährlich rund 100.000.000 Dichtungen zu verbessern. Denn die Kunden verlangen höhere Produktqualität und schnellere Lieferzeiten, bei gleichzeitig sinkenden Preisen. Hinzu kam die wachsende Konkurrenz am Weltmarkt. Aber auch die eigenen Betriebe in Niedriglohnländern setzten die dänische Fabrik unter Druck. Trelleborg Sealing Solutions fand die Lösung in 42 Leichtbaurobotern. Mit ihnen nahmen die Auftragseingänge so stark zu, dass zusätzliche 50 Mitarbeiter eingestellt wurden. Dass sich die Zusammenarbeit zwischen Mensch und Roboter aber nicht von jetzt auf gleich in Produktionen einführen lässt, ist verständlich. Es ist eine neue Offenheit nötig und auch eine gewisse Zeitspanne, um ein Umdenken zu ermöglichen. Ein Mehrwert ist, dass die flexiblen Roboterarme nicht mehr zur klassischen Industrieroboter-Generation gehören, vor denen Menschen in der Produktion geschützt werden müssen. Die neuen Leichtbauroboter dienen als Assistenten, die Arbeitsplätze komfortabler machen, repetitive Aufgaben übernehmen und damit Mitarbeitern mehr Zeit für relevantere Aufgaben, z.B. in der Qualitätssicherung bieten. Wie aber sieht der perfekte Partner für ein dynamisches Duo zwischen Mensch und Maschine aus?

Partner in der Produktion

In der Automatisierung geht es immer stärker in Richtung von Produktionsassistenten, die leicht, platzsparend und intuitiv bedienbar sind und damit ohne großen Zeitverlust und mit hoher Effizienz integriert werden und neue Aufgaben schnell übernehmen können. Bei den Roboterarmen von Universal Robots können neue Aufgaben im sogenannten Teach-Modus schnell und unkompliziert programmiert werden. Dem Roboterarm werden dabei die einzelnen Wegpunkte, die er anfahren soll, Schritt für Schritt gezeigt. Dabei führt der Programmierer den Arm per Hand an die einzelnen Punkte, die über ein Touchpad gespeichert werden. Auch Mitarbeiter, die in der Automatisierungstechnik unerfahren sind, können die Programmierung schnell durchführen. Die üblichen hohen Kosten für aufwendige Programmierung, lange Schulungen und das Einrichten teurer Abschirmzellen entfallen. Natürlich muss der Partner in der Produktion auch dem Thema Sicherheit gerecht werden. Die TÜV-zertifizierten Leichtbauroboter sind mit internen Kraftregelungen und bis zu 15 individuell justierbaren Sicherheitsfunktionen ausgestattet. Dadurch können sie nach erfolgreich abgeschlossener Risikoanalyse zumeist ohne oder nur mit minimalen Schutzvorrichtungen betrieben werden. Der Roboter überwacht fortlaufend die Ströme in seinen mittels Gleichstromservomotoren angetriebenen Gelenken. Aus den jeweiligen Strömen und noch einigen anderen gemessenen Parametern kann der Roboter die auf ihn wirkenden Kräfte bestimmen. Diese vergleicht er in Echtzeit mit den aufgrund der Physik erwarteten statischen und dynamischen Kräften. Kommt es doch einmal zu einer unerwarteten Kollision, stimmen diese beiden Werte durch den erhöhten mechanischen Widerstand nicht mehr miteinander überein. Der Roboter stoppt sofort. Bei den Knickarmrobotern von Universal Robots genügt je nach Einstellung und Modell bereits eine Krafteinwirkung von lediglich 50 oder 100N, um den automatischen Sicherheitsstopp einzuleiten.

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