In der Anlage bei MS-Schuon dienen zwei 2D-Lidar-Sensoren von Sick als hochauflösende Augen der beiden ABB-Roboter, die eine Bohr- und Fräsmaschine mit Aluminium-Profilen bestücken. Die Sensorik macht die Anlage besonders flexibel. „Während bei vergleichbaren Applikationen bisher meist aufwendige Bereitstellungs-Magazine mit definierten Entnahme-Positionen eingesetzt werden, ist der hier beschriebene Weg deutlich flexibler und kostengünstiger“, betont der Systemintegrator Jascha Rohmann.
Angedient werden die Alu-Rohprofile, die später die später in Tischen und Liegen für Camping-Fahrzeugen verbaut werden, auf Standard-Euro-Paletten in bis zu 25 Lagen mit bis 20 Teile pro Lage – lediglich eine Separierung der einzelnen Lagen mittels dünne Zwischenlagen sorgt für etwas Ordnung.
Mit den zwei 2D-Lidar Sensoren LMS4000, die jeweils an den beiden Robotern angebracht sind, werden Lage und Form der Aluprofile sicher detektiert. Dank seiner Mess-Eigenschaften, erkennt der Sensor die Bauteile selbst dann, wenn sie kreuz und quer oder umgedreht auf der Palette liegen. „Eine exakte Positionierung oder Ausrichtung der Profile ist nicht erforderlich“, betont Jascha Rohman.
Toleranzen ausgleichen
Und nicht nur die Lagetoleranzen der einzelnen Profile auf den Paletten kann der Sensor ausgleichen, auch die Lage und Drehung der gesamten Palette wird dank der 3D-Sensor-Auswertung beim Greifen berücksichtigt. So stellen Verschiebung der Paletten um mehrere Zentimeter und Verdrehungen um mehrere Grad kein Problem dar. „Der Werker kann die Palette also nach Augenmaß absetzen – den Rest steuert dann der LMS4000“, sagt Jascha Rohmann.
Um bei Zufuhr einer neuen Palette maximale Prozesssicherheit zu gewährleisten, verschafft sich der Roboter zunächst mittels eines Scene-Scans über die gesamte Palette einen Überblick über die neue Situation. Hier werden die Höhe der obersten Lage, die ungefähre Position des ersten zu entnehmenden Profils sowie weitere Plausibilitäten ermittelt.
Nun folgen das Scannen und Greifen der einzelnen Profile sowie das Einlegen in die CNC-Maschine. Auch das Abstapeln der fertig gefrästen Profile erfolgt via Roboter. Der Roboter scannt dazu die Fertigteil-Palette und bestimmt die ideale Absetz-Position für das nächste Profil. Angebrochene Lagen, Palettenwechsel und Lagetoleranzen der Paletten werden automatisch berücksichtigt. Ergebnis ist ein stets geordnetes Ladebild, ganz ohne manuellen Eingriff.
Knifflige Zwischenlagen
Knifflig dabei sind auch die Zwischenlagen aus schwarzem Gummi. Für viele Sensoren in einem vergleichbaren Preissegment stellt die Materialbeschaffenheit aus tiefschwarzem Gummi in Kombination mit einer Dicke von gerade einmal 1–2mm ein großes Hindernis dar. Nicht so für den LMS4000: Dank seiner Remission erstellt der Sensor zuverlässig auch ein 3D-Modell der Zwischenablage.
„Die 3D-Informationen liefern die Höhendaten während die Remissionsdaten für eine präzise Kanten-Bestimmung der Zwischenlagen verwendet werden. Mit dieser Besonderheit des LMS4000 können somit auch Objekte wie Folien und Bleche vermessen werden, deren Dicke weit unterhalb der spezifizierten Messgenauigkeit dieses Sensors liegen“, sagt Jascha Rohmann.
Rohmann-Automation GmbH
An den Wiesen 10
55218 Ingelheim am Rhein
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