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Industrielle Automation 4/2017

Industrielle Automation 4/2017

MOTEK

MOTEK 2017 I MESSE Kleine Bauteile schnell und flexibel greifen Bin-Picking-Lösung mit Handlingroboter erfüllt höchste Ansprüche an Qualität und Präzision Vor allem die Entnahme sehr kleiner und ungeordneter Teile aus Transportbehältern stellt beim roboterbasierten „Griff in die Kiste“ eine Herausforderung dar. Dieser Aufgabe hat sich ein nordrheinwestfälisches Unternehmen gestellt und eine leistungsfähige Lösung mit einem Handlingroboter entwickelt. Dieser sechsachsige Roboter wird vor allem in Applikationen eingesetzt, die eine hohe Flexibilität erfordern. Seit über drei Jahrzehnten konstruiert, entwickelt und produziert das Unternehmen ASS Maschinenbau im nordrheinwestfälischen Overath Greiferteile, Roboterhände und Automationsanlagen für höchste Ansprüche an Qualität und Präzision. Noch nicht ganz so lange, aber doch schon seit Jahren kommen dabei auch Motoman- Roboter von Yaskawa in vielen Anlagen als zentrale Komponente zum Einsatz. Schnelligkeit und Prozesssicherheit als Voraussetzung So auch bei einem aktuellen Auftrag aus der Automobilindustrie: Konkret ging es darum, 15 cm lange, ungeordnet angelieferte Aluminium-Rohre für die Motorkühlung aus einer Kunststoffbox zu entnehmen und in definierter Lage abzulegen. Aufgrund der angestrebten Taktzeiten und der geforderten Flexibilität schied eine mechanisierte Vereinzelung durch Rütteltöpfe oder Fördertechnik dabei ebenso aus wie eine manuelle Entnahme. Gefragt war vielmehr eine serientaugliche Lösung, die Schnelligkeit, Bedienungsfreundlichkeit und Prozesssicherheit auch für das Handling dieser vergleichsweise kleinen Bauteile gewährleistet. Schnell war klar, dass sich diese Aufgabe nur mit einem hochflexiblen Roboter lösen lässt. Die Wahl fiel dabei auf den Handlingroboter Motoman MH5LF von Yaskawa in Kombination mit einem optischen 3D-Sensorsystem Shapescan3D 400 von Isra und einem Linearantrieb. Bei der „Griff in die Kiste“-Lösung ist der Manipulator mit einem von ASS anwendungsspezifisch entwickelten Greifer ausgestattet. Thilo Puchert, Leitung Automation bei der ASS Maschinenbau GmbH in Overath 70 INDUSTRIELLE AUTOMATION 4/2017

Das Kamerasystem scannt sowohl die in dem Behälter befindlichen Werkstücke als auch den Roboter-Greifer. Lage und Orientierung der Werkstücke werden an den Roboter übermittelt. Gleichzeitig kalibriert das System über eine Schnittstelle den Greifer und legt die anzufahrenden Punkte fest. Im Automationszyklus fährt der Roboterarm dann an die vorbestimmte Position, entnimmt das Werkstück und legt es geordnet wieder ab, bspw. in die Zuführeinrichtung einer Werkzeugmaschine. Über den Linearantrieb werden dabei ständig neue Behälter nachgeschoben. Hohe Leistungsfähigkeit auf engstem Raum Der sechsachsige Hochgeschwindigkeitsroboter Motoman MH5LF ist speziell für roboterbasierte Applikationen konzipiert, die eine hohe Flexibilität erfordern. Für die von ASS gestellte komplexe Aufgabe eignet er sich damit ebenso gut wie z. B. zum Verpacken, zur Maschinenbeschickung oder zum Dosieren. Dabei besteht die Wahlmöglichkeit zwischen Boden-, Wand- oder Deckeninstallation. Außerdem kann dieses Modell sowohl mit der Hochleistungssteuerung DX200 als auch mit der Kompaktsteuerung FS100 betrieben werden. „Insbesondere der erbrachte Nachweis der Machbarkeit hat uns von diesem Modell überzeugt“, begründet Thilo Puchert, Leiter Automation bei ASS, die Entscheidung für diesen Robotertyp. Nicht zuletzt weist der MH5LF ein kompaktes, konsequent platzsparendes Design auf. Dadurch bietet der Roboter auf engstem Raum eine hohe Leistungsfähigkeit. So kann er Lasten von bis zu 5 kg mit einer Wiederholgenauigkeit von 0,03 mm handhaben. 01 Der Manipulator ist mit einem anwendungsspezifisch entwickelten Greifer ausgestattet Darüber hinaus ist der maximale Arbeitsbereich mit 160 ° in beide Richtungen großzügig ausgelegt. Das platzsparende Konzept setzt sich in Form einer im Roboterarm integrierten Medien- und Luftzu führung fort. Dadurch werden Störquellen reduziert, die Anlagenzuverlässigkeit wird maximiert und die Programmierung vereinfacht. Individuell anpassbar Die Systemintegration ist eine der Kernkompetenzen von ASS. So wurde auch für den „Griff in die Kiste“ alles von der Machbarkeitsanalyse über die Konzeption und Projektierung bis hin zur Integration in die Fertigungsumgebung des Kunden reali- 02 Das Kamerasystem scannt sowohl im Behälter befindliche Werkstücke als auch den Roboter-Greifer siert. Die Automationsanlage kann in der weiteren Produktion größtenteils selbstständig vom Kunden angepasst werden. Die intuitive Bedieneroberfläche ermöglicht eine einfache Handhabung und individuelle Anpassung ohne besondere Programmierkenntnisse. Durch die intelligente Kombination eines Handlingroboters mit einem Kamerasystem und einem selbst entwickelten Greifer hat ASS eine flexible und leistungsfähige „Griff in die Kiste“- Lösung speziell für kleinere Werkstücke realisiert. Fotos: ASS Maschinenbau www.yaskawa.eu.com Folgen Sie uns auch online! www.industrielle-automation.net www.facebook.com/inautomation www.twitter.com/INAUTOMATION google.com/+Industrielle-automationNet hält Sie stets auf dem Laufenden INDUSTRIELLE AUTOMATION 3/2017 71

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