Für Anwendungen wie Montageaufgaben, Material-Handling oder Bahnapplikationen wie Kleben installiert MRK-Systeme dabei die ganze Bandbreite an Roboterkinematiken: vom kleinen Cobot bis zum Schwerlast-Industrieroboter mit 1.000 kg Traglast.
Vom Cobot in der Fließfertigung …
Ein gutes Beispiel für das Zusammenspiel von Mensch und Roboter ist der Cobot-Einsatz in der Fließfertigung. Konkret legen hierbei die Menschen Türdichtungen grob auf dem Blechfalz ein und im Anschluss drückt ein LBR iiwa Roboter von Kuka diese mit gleichmäßiger Kraft in die Position. Hand-in-Hand erreichen Mensch und Roboter gemeinsam die hohen Qualitätsanforderungen in der Endmontage. Zudem ergeben sich durch die abwechselnd wertschöpfenden Tätigkeiten von Mensch und Maschine Zeitfenster für Nebentätigkeiten des Werkers.
Auf diese Weise wurden an zwei Montagebändern vier LBR-Anwendungen umgesetzt, die die Türdichtungen an vier unterschiedlichen Elektro-Fahrzeugen applizieren. „Technisch erwähnenswert ist die Synchronisierung des Roboters mit der Bandbewegung, welche mittels mechanischer Kopplung am Fahrzeug realisiert ist“, erläutert Michael Mohre, Geschäftsführer und Leiter Operations bei MRK-Systeme. „Dadurch folgt der LBR iiwa über 7m Taktlänge immer akkurat der Karosserie – sowohl bei unterschiedlichen Bandgeschwindigkeiten als auch im Falle eines Bandstopps und dessen Wiederanlaufs. Eine sensorgeregelte Synchronisierung des Roboters mit der Fördertechnik ist nicht notwendig.“
… bis zur Schwerlast-MRK
Aber MRK-Systeme ist eben auch ein erfahrener Spezialist für die Integration von Schwerlast Industrierobotern mit unterschiedlichen MRK-Graden: Von der Koexistenz über die Kooperation bis zur Handführung sind verschiedene Arten der Zusammenarbeit zwischen Mensch und Roboter möglich.
Mohre: „Bei jeder Realisierung ist natürlich die Sicherheit oberstes Gebot, die vielschichtig Beachtung findet: Vom Roboter (Geschwindigkeit, Räume, Betriebshalt) über die Greiftechnologie (Klemmung, Drehmoment, Weg) bis zur Peripherie (Pneumatik, Zonen, Zustimmtaster). Oft werden hierzu wechselnde Ablaufsequenzen definiert.“
Dies umfasst beispielsweise den semi-automatischen Betrieb, bei dem der Bediener zu einem bestimmten Zeitpunkt agieren kann. Vor der menschlichen Tätigkeit und danach erfolgen jeweils automatische Bewegungen der Roboteranlage. „Typische menschliche Tätigkeiten können dabei das Führen des Roboters mit Kraft-Momenten-Sensor, eine Prüfaufgabe am Bauteil und/oder die dynamische Manipulation der Robotertools mittels Joystick sein“, erläutert Mohre.
Industrieroboter manuell führen
Die Steuerung des Roboters – sowohl für die Schwerlast-MRK als auch für kleine/mittlere Traglasten – wird primär durch das Technologiepaket Safeguiding ermöglicht. Dieses beinhaltet das manuelle Führen und Manipulieren eines Kuka Industrieroboters durch externe Sensoren (z.B. Kraft-Momenten-Sensor oder Joystick) auf intuitive Art und Weise.
Das eigentliche Steuern des Roboters wird dabei durch diverse Zusatzfunktionen unterstützt, beispielsweise die Vermeidung von Singularitäten, die Einrichtung virtueller Wände, der Konfigurierbarkeit von Roboter-Freiheitsgraden (Translation X/Y/Z, Rotation A/B/C) und der Aufzeichnung/Programmierung von Punkten und Bahnen. Diese Funktionen gewährleisten neben dem Aufruf von Safeguiding in der Betriebsart Automatik, eine unterbrechungsfreie und höchst verfügbare Anlagenbedienung. Mohre: „Die kontinuierliche Weiterentwicklung des Technologiepakets Safeguiding garantiert auch zukünftig zahlreiche wirtschaftliche industrielle Roboteranwendungen.“
MRK-Systeme GmbH
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