Industrieanzeiger 03.2024

TECHNIK «
nen neuer Konturen weder Laptop noch
Software notwendig.
Das erste Exemplar dieser neuartigen
Gesamtlösung wurde von einem großen
mittelständischen Produktionsunternehmen
für den Bereich der Verarbeitung und
Fertigung bestellt. Auslöser für den Auftrag
war ein gar nicht so seltenes Problem:
Eine Teilanlage der Produktionsstraße,
die erst seit 10 Jahren im Einsatz
ist, wurde vom Hersteller bereits wieder
abgekündigt. Die alte Maschine lässt sich
nicht mehr mit vertretbarem Aufwand an
neue Anforderungen anpassen und ist somit
nicht mehr zukunftssicher.
Als Lösung entwickelten Seitec und
SEW-Eurodrive gemeinsam eine einheitliche
Schnittstelle zwischen der Robotersteuerung
mit dem Softwaremodul Movikit
Robotics und der übergeordneten Anlagensteuerung.
Diese Kombination eignet
sich für alle Robotergeometrien vom
Scara- bis zum 6-Achs-Knickarmroboter.
So konnte die Komplexität – im Vergleich
zu herkömmlichen Anlagen dieser Art –
deutlich reduziert werden. Daniel Pfeffer
betont: „Der ganz große Vorteil dieses
Konzepts ist, dass die Positions- und Dynamikwerte
des Roboters für den Pickand-Place-Prozess
über die Visualisierung
der übergeordneten Steuerung einstellbar
sind.“ Damit haben Einrichter der Maschine
bzw. Instandhalter jederzeit die Möglichkeit,
den Produktionsprozess zu optimieren.
Ein gesondertes Bedienpanel oder
spezielle Software sind nicht mehr notwendig.
„Die Lösung von Seitec ermöglicht
auch eine wesentlich höhere Anlagenlebensdauer“,
unterstreicht Pfeffer.
Gründe dafür seien ihr einfacher und modularer
Aufbau aus industriellen Standardkomponenten
sowie der durchgehende
Einsatz von Standardschnittstellen.
Herzstück der Anlage ist derzeit ein Tripod-Roboter
mit zusätzlicher Drehachse,
der je nach Bedarf mit zwei verschiedenen
Greifern ausgestattet wird. Er wird
durch vier Servomotoren der Baureihe
CMP mit PxG-Getrieben in der Ausführung
P5 (für hohe Dynamik) von SEW-Eurodrive
angetrieben. Die Werkstücke werden
im Vorfeld mittels zwei verschiedener
Methoden vereinzelt. Eine Kamera zur industriellen
Bildverarbeitung, die über
Bild: SEW
Das Herzstück der Anlage bildet ein Tripod-Roboter,
hier ohne Verkleidung. Er wird durch CMP-Servomotoren
mit Servo-Planetengetrieben angetrieben.
Ethernet/IP in das Gesamtsystem integriert
ist, erfasst Form und Lage von derzeit
rund 130 unterschiedlichen Werkstücken
auf dem Zuführband. Dieses muss –
dem neuesten Stand der Technik entsprechend
– nicht mehr transparent sein, wodurch
sich Handhabung und Service vereinfachen.
Zudem können das Pick-Band
und das Place-Band in einem beliebigen
Winkel zueinander angeordnet sein.
Das System liefert so die standardisierte
Grundlage für die Kinematik des Pickand-Place-Roboters
mit vier Freiheitsgraden.
„Wir mussten für die extrem unterschiedlichen
Geometrien und Größen ein
System finden, um die Teile zu vereinzeln
und sie dann korrekt handzuhaben“, erläutert
Daniel Pfeffer. Ziel des Kunden
war es, in Vorbereitung auf den nächsten
Arbeitsschritt, mehrere Werkstücke im
Sekundentakt auf einem Warenträger zu
platzieren. Diese Zielvorgaben habe man
mit dem System erreicht.
„Wenn ein neues Werkstück eingelernt
werden soll, wird die Anlage mit Hilfe des
intelligenten Movi-C Controllers UHX65
von SEW-Eurodrive in wenigen Minuten
über das Bedienpanel konfiguriert. Anschließend
speichert man den Prozess als
neues Rezept“, erklärt Christopher Kühn,
der zweite Projektleiter für die Neuentwicklung.
Benötigt der Roboter irgendwann
mehr Freiheitsgrade oder eine andere
Kamera, könnte jede Komponente
dank der nichtproprietären Schnittstellen
einfach gewechselt werden. Sie ließen
sich dann mit Hilfe der bereits im Controller
vorliegenden Kinematikdaten mit
wenig Aufwand in die Anlage integrieren.
„Alles zwischen zwei und sechs Freiheitsgraden
ist möglich“, ergänzt Daniel Pfeffer.
Auch die Zuführbänder mit zehn weiteren
Servomotoren werden durch denselben
Controller gesteuert, der auf diese
Weise bereits intern ein Lagebild der gesamten
Kinematik der Anlage hat. Bis zu
zehn Roboter, 2.000 Produkte und 200
Ablageboxen können verwaltet werden.
„Unser Konzept ließ sich nur mit den
Möglichkeiten des Automatisierungsbaukastens
Movi-C umsetzen“, sagt Daniel
Pfeffer. Die Entwickler heben die unkomplizierte
und rasche Zusammenarbeit mit
SEW-Eurodrive hervor. So entstand eine
schlanke und somit kostengünstige Gesamtlösung.
Bild: SEW
CMP-Servomotoren
mit Servo-Präzisionsgetrieben
der Baureihe
PxG – hier ein Testaufbau
– bewegen den
Tripod-Roboter.
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