6D-Roboterführung ersetzt herkömmliche Spanntechnik

Smarter Scanner führt Karosserieroboter

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Im Automobilbau werden Türen und Klappen mittels robotergeführter Falzsysteme verbunden. Mit smarter Scanner-Technologie kann Engrotec hochanspruchsvolle Verbindungen teilweise sogar vorrichtungslos herstellen – zum Beispiel im Porsche-Werk in Leipzig.

Der Karosseriebau des Porsche-Werks Leipzig ist einer der modernsten und innovativsten Karosseriebauten in der Automobilbranche. 475 Roboter und rund 200 Mitarbeiter pro Schicht fertigen im Werk Leipzig die neue Generation des Panamera. Dabei setzt nicht nur der hohe Aluminiumanteil der Karosse (45 Prozent) Maßstäbe, sondern auch die Fertigungstechnologien. Aus rund 430 Einzelteilen entsteht durch mechanische und thermische Fügeverfahren die Karosserie. Dabei kommen neueste Technologien zum Einsatz: So hat der Panamera weniger Schweißpunkte. Im Gegenzug werden unter anderem 600 Flowdrill-Schrauben pro Karosse verarbeitet. Daneben werden Stanznieten, Alu-Laserschweißen und Clinchen eingesetzt.

Und auch bei der Falzung von Radhäusern und Türrahmen kommen innovative Technologien zum Einsatz. Kern der Systeme der Engrotec-Solutions bildet neben erprobter Mechanik eine neue Generation der eigenen Roboterführungstechnik. Das Out-of-the-box-System zur 6D-Roboterführung wurde kompakt in die Falzsysteme integriert, um so die Aufgabe herkömmlicher Spanntechnik zur Positionierung der Karosserie zum Roboter zu übernehmen. Das Ergebnis ist eine präzise und kostengünstige Alternative zu teurer Vorrichtungstechnik.

Das Team der Engrotec-Marke AI konnte mit dem System zur Korrektur von robotergeführten Montage- oder Fügeapplikationen in sechs Freiheitsgraden bereits eine ganze Reihe von robotergeführten Applikationen bei Kunden umsetzen. „Die Bedienung herkömmlicher Roboterführungssysteme war bis dato deutlich zu komplex und obendrein meist sehr kostspielig. Inbetriebnahmen dauerten entsprechend lange, der Kunde hatte Schwierigkeiten, die Komplexität zu beherrschen“, sagt Peter Martienssen, einer der drei geschäftsführenden Gesellschafter.

Einen Teil der Lösung brachte der bewährte smarte Triangulationssensor Visionscanner, der zu einem Visionscanner2 überarbeitet wurde. Er besteht aus einem Embedded-Vision-System der Firma Vision Components und einem Linienlaser. Mit einer kompakten CPU-Platine und einem winzigen abgesetzten Sensorkopf nimmt die Kamera extrem wenig Platz in Anspruch. Selbst bei schwierigen Umgebungsbedingungen arbeitet der Sensor zuverlässig und detektiert komplexe Geometrien oder Objekte mit unterschiedlichen Materialzusammensetzungen genau. Der ab Werk kalibrierte Lasertriangulationssensor ermöglicht eine direkte Messung in Millimetern.

Die Software wurde von Grund auf neu aufgesetzt. Einfache Bedienbarkeit und Visualisierung komplexer Aufgabenstellungen werden damit möglich. Standardisierte Messwerkzeuge machen das Messen, Prüfen und Steuern selbst von mehreren Robotern mittels eines Sensors ohne zusätzlichen PC sehr einfach. Prozess- oder Messdaten können bevorratet werden und gegebenenfalls zur Offline-Parametrierung oder Visualisierung genutzt werden. Ein besonderes Augenmerk verdienen die integrierten Automationsschnittstellen zu einer Vielzahl von Robotern und Steuerungen, die das System maximal verfügbar machen.

AI hat das Konzept des klassischen Integrators für Bildverarbeitungssysteme aufgebrochen und versetzt nun den Maschinenbauer in vielen Fällen selbst in die Lage, ohne tiefgreifendes Bildverarbeitungswissen komplexe Aufgaben zu lösen. Engrotec entwickelt die Scanner-Lösung weiter und stellt für dieses Jahr eine neue Sensorplattform in Aussicht, mit der die Produktpalette maßgeblich erweitert werden soll.࿠↓

Engrotec – Solutions GmbH

www.engrotec.de

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