Schunks Expert Days: Automation jenseits der klassischen Fertigung – Mobile Systeme für Intralogistik und Materialfluss sind stark im Kommen Service-Roboter fassen Fuß in der Logistik

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Schunks Expert Days: Automation jenseits der klassischen Fertigung – Mobile Systeme für Intralogistik und Materialfluss sind stark im Kommen

Service-Roboter fassen Fuß in der Logistik

Schunks Leichtbauarm für modulare Service-Robotik: Er wird beispielsweise für die vollautomatische Qualitätssicherung in einem Zementbetrieb eingesetzt
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Beim Thema Service-Robotik denken viele an Staubsauger-Roboter oder zukünftige Pflege-Assistenten – doch auch und gerade die Industrie entdeckt derzeit die Potenziale, insbesondere in der Logistik. Das zeigen die 4. Expert Days on Service Robotics im Hause Schunk.

„Logistik ist ein interessantes Gebiet für Service-Roboter in der Industrie“, betont Alois Knoll, Professor für Informatik an der TU München. Und dabei kommen verstärkt Technologien der Industrieautomation zum Einsatz: Denn gerade industrielle Leichtbauroboter von Kuka oder Universal Robots und Service-Roboter-Ansätze wie der modulare Leichtbauarm von Schunk nähern sich hierbei in ihren Einsatzfeldern an.

„Daher stehen den Anwendern inzwischen mehrere Bauarten von Leichtbauarmen zur Verfügung, die sich in Bezug auf Beweglichkeit, Sensorintegration und Programmierkomfort unterscheiden“, erläutert Martin Hägele, Abteilungsleiter Robotersysteme beim Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung (IPA).
„Im betrieblichen Logistik-Umfeld haben wir mit unserem modularen Leichtbauarm schon einige interessante Projekte in der Pipeline“, berichtet Christopher Parlitz, Manager Service Robotics bei Schunk: Schon seit einem Jahr im Praxisbetrieb in der Zementindustrie etwa ist das mobile Labor-Automatisierungssystem Polab Shuttle von Polysius. Die Handhabung der Proben übernimmt dabei ein Leichtbauarm von Schunk, die autonome Transportplattform kommt von Servus Robotics.
Kommissionierung automatisiert
Und auch Audi erforscht intensiv den Einsatz mobiler Service-Roboter in der Intralogistik: „Mit mobiler und flexibler Automation können wir hier eine Menge unergonomischer Arbeitsplätze verträglicher gestalten“, sagt Stefanie Angerer, Technology Development bei Audi.
Ein Beispiel ist die Vorkommissionierung von Kardanwellen. Diese sind mit 11 bis 12 Kilogramm sehr schwer für die manuelle Handhabung. Pro Schicht müssen aber 900 Teile bewegt werden, 30 unterschiedliche Typen sind zu kommissionieren. Dafür hat Audi nun ein System zur partiellen Automation konstruiert. Hier kommen allerdings keine Leichtbauarme zum Einsatz, denn diese können die angepeilte Traglast von 15 bis 20 Kilogramm nicht stemmen.
Das IPA-Spin-Off Neobotix hat vielmehr einen Industrieroboter von Kuka auf die Applikation angepasst und stellt zugleich die mobile Plattform bereit, die sich mit 0,5 Meter pro Sekunde relativ langsam bewegt. „Sicherheit und Funktionalität stehen für uns noch im Vordergrund“, so Angerer. Das Scanner-System für die Teileerkennung liefert Arotec und der flexible Greifer samt Wechselsystem stammt von Schunk.
Das bisherige Fazit von Angerer zeigt Licht und Schatten: „Autonome Navigation, flexibles Greifen sowie Reichweite und Tragfähigkeit genügen den Anforderungen schon recht gut, aber in Sachen Robustheit beispielsweise müssen wir noch tüfteln.“ Die Verfügbarkeit liegt nur bei 70 Prozent, und auch bei der Energieversorgung müsse man noch nachlegen, so Angerer: „Die Batterie reicht nur 8 statt wie angepeilt 24 Stunden.“
Eine weitere große Baustelle ist die Sicherheit für die schutzzaunlose Arbeit des Service-Roboters: „Das Problem ist die Kraft, die wir zur Handhabung eines Gewichts von über 10 Kilogramm aufwenden müssen“, berichtet Angerer. Dass die Sicherheit generell ein Knackpunkt für die Service Robotic ist, bestätigen aber auch andere Fachleute auf den Expert Days. Denn während Industrieroboter traditionell als „Biest im Käfig“ hinter den Schutzzaun gesperrt werden, sollen moderne Industrie- und Service-Roboter ihren Arbeitsraum mit dem Menschen teilen.
Sicherheit ist ein Knackpunkt
„Gerade bei Service-Robotern ist sehr viel Interaktion zwischen Mensch und Maschine nötig“, sagt Professor Gurvinder Sign Virk, Professor für Robotics an der Massey University in Neuseeland. „Dafür reichen die bestehenden Roboterstandards nicht aus.“ Eine für 2012 geplante Neufassung der Norm ISO 10218 soll daher Anforderungen für einen kollaborativen Roboter-Einsatz definieren.
Heutige Sicherheitsmechanismen mit einer reinen Kraftbegrenzung dürften aber dieser Norm nicht genügen, befürchten Experten. Nötig seien dann etwa Sensoren für taktiles Fühlen, damit der Roboter bei einer bloßen Berührung sofort stoppt. Auf diese neuen Anforderungen sind wohl nur die großen Hersteller wie ABB und Kuka einigermaßen vorbereitet – und das nur mit Abstrichen, sagen Insider. Auch auf den nächsten Service-Robotik-Tagen vom 29. Februar bis 1. März 2012 dürfte es daher also noch genug Diskussionsstoff geben.
http://expertdays.schunk.com
Weiterer Bericht: Wieviel darf ein Service Roboter kosten? Seite 4
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