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Um Cobots entwickelt sich ein Ecosystem

Automatisierung per Cobot wird Normalität

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Omron vermarktet jetzt die Cobots der TM-Serie von Techman Robot unter einem Cobranding-Logo über sein weltweites Vertriebsnetz.
© Markt & Technik - A. Knoll

Die Leichtbau-Industrierobotik ist aus den Startlöchern herausgekommen und erlebt einen großen Boom. Es gibt immer mehr Robotermodelle, und um die Roboter herum bildet sich ein umfangreiches Ecosystem aus Greifern, Bildverarbeitungstechnik, Software und anderen Produkten sowie Dienstleistungen.

Kollaborative Leichtbau-Industrieroboter, kurz „Cobots“ genannt, erobern allmählich die Fabrikautomatisierung – entweder in Anwendungen mit Mensch-Roboter-Kollaboration (MRK) oder als Mittel für die flexible und kostengünstige Automatisierung ohne direkte Zusammenarbeit von Mensch und Roboter. Interessanterweise sind nach Ansicht vieler Experten unter den derzeit installierten Cobot-Anwendungen diejenigen mit echter MRK deutlich in der Minderheit. Viel häufiger als um MRK geht es derzeit noch um die Automatisierung von Prozessen, die bis dato nicht sinnvoll automatisiert werden konnten, weil dies wirtschaftlich unrentabel gewesen wäre.

Auf der Messe Automatica im Juni spiegelte sich diese Entwicklung klar und deutlich: Zahlreiche Startups waren mit Robotern, Greifern, Software und anderen Produkten für die kollaborative Industrierobotik vertreten; MRK-Pioniere wie Universal Robots, Kuka und ABB stellten ihre zweite Cobot-Generation oder Erweiterungen ihres Cobot-Angebots vor; und ein breites Spektrum von Produkten und Dienstleistungen rund um die MRK präsentierte sich den Messebesuchern.

Leichtbau-Industrieroboter

Universal Robots hat die „e-Series“ als überarbeitete und weiterentwickelte zweite Generation seiner UR-Leichtbauroboter präsentiert. Neu bei der e-Series ist ein am Werkzeugflansch integrierter Kraft-Momenten-Sensor, der dem Roboterarm eine höhere Präzision und Feinfühligkeit verleihen soll. Ein neu gestaltetes Teach-Panel im Breitbildformat sowie eine neue Programmier- und Steuerungs-Software vereinfachen Bedienung und Programmierung. Darüber hinaus sollen 17 Sicherheitsfunktionen einschließlich anpassbarer Nachlaufzeit und Bremswege die kollaborative Automatisierung erleichtern. Zertifiziert vom TÜV Nord, entsprechen alle diese Funktionen den Maschinensicherheitsnormen EN ISO 13849-1 und EN ISO 10218-1 (Kat. 3 PLd).

Kuka hat seinem Leichtbauroboter „LBR iiwa“ den kleineren Bruder „LBR iisy“ an die Seite gestellt. Der Neue passt sich mit unterschiedlichen Bedienebenen an das Know-how des Anwenders an – vom Java-Programmieren bis zum Teach-in per Handführung. Seine Reichweite beträgt 600 mm. Während der LBR iiwa auch komplexere Aufgaben im Traglastbereich bis 14 kg ausführen kann, ist der LBR iisy auf einfachere Handling- oder Montage-Aufgaben bis 3 kg Traglast ausgerichtet. In seinen sechs Achsen befinden sich die Gelenkmomentsensoren, die auch beim LBR iiwa zum Einsatz kommen. Zudem lässt er sich in weniger als 30 min in Betrieb nehmen und problemlos für eine neue Aufgabe umprogrammieren.

Als Ergänzung zu seinem zweiarmigen Leichtbauroboter „YuMi“ hat ABB den „IRB 14050 Single-Arm YuMi“ vorgestellt. Er lässt sich problemlos in vorhandene Produktionslinien integrieren, wiegt weniger als 10 kg und hat sieben Bewegungsachsen. Der Cobot bietet die gleiche Lead-Through-Programmierung wie die zweiarmige Version, sodass Mitarbeiter ohne spezielle Schulung ihn einrichten und programmieren können. Bestellen lässt er sich voraussichtlich ab November 2018. Darüber hinaus kündigte ABB die Robotersteuerung „OmniCore“ an, die sich gegenüber der jetzigen Generation unter anderem durch einen um 50 Prozent reduzierten Platzbedarf auszeichnet. Mit der Sicherheits-Software „SafeMove2“ könne die Robotersteuerung, wie es hieß, jeden angeschlossenen Industrieroboter in einen kollaborativen Roboter verwandeln.

Mit dem „APAS assistant“, einem kollaborativen Roboter auf Kuka-Basis, hat Bosch Rexroth das Portfolio seiner automatischen Produktions-Assistenten (APAS) ausgebaut. Er bietet eine Reichweite von 1100 mm und eine maximale Traglast von 10 kg. Zur Kollisionsvermeidung hat er eine kapazitive Sensorhaut – wenn ein Mitarbeiter ihm zu nahe kommt, stoppt er sofort, noch bevor sich Mensch und Roboter berühren. Erst wenn der Mitarbeiter den Nahbereich des APAS assistant verlassen hat, nimmt der Roboter seine Arbeit selbstständig wieder auf – an der Stelle, an der er zuvor gestoppt hat. Außerdem verfügt der Roboter über die SPS-Schnittstelle „mxAutomation“, die eine problemlose Anbindung an die vorhandene Systemumgebung ermöglicht. Die Steuerung des Roboters steht in zwei Versionen bereit: „KRC 4 compact“ in Schutzart IP20 und „KRC 4 smallsize-2“ in Schutzart IP54.

Der japanische Omron-Konzern arbeitet in der kollaborativen Robotik seit Kurzem mit dem taiwanischen Leichtbauroboter-Hersteller Techman Robot zusammen. Im Zuge der Kooperation vermarktet Omron die Cobots der TM-Serie von Techman unter einem Co-Branding-Logo über sein weltweites Vertriebsnetz. Die Roboter bieten ein integriertes intelligentes Bildverarbeitungssystem zur Mustererkennung, Objektpositionierung und Barcode-Identifikation. Erhältlich sind sie in zwei Serien: als TM5 mit bis zu 6 kg Nutzlast und als TM12/TM14 mit bis zu 14 kg Nutzlast. Alle TM-Roboter haben sechs Freiheitsgrade und eine Reichweite von 700 mm bis 1300 mm. Die Wiederholgenauigkeit liegt bei ±0,05 mm bei der TM5-Serie und ±0,1 mm bei der TM12/TM14-Serie.

Im Frühjahr 2019 will Omron auch eine neue SCARA-Roboter-Generation namens i4 auf den Markt bringen. Der kompakte Controller (iCS) des i4 ist vollständig in die Basis integriert. Außerdem bietet der i4 Omron zufolge das weltweit erste EtherCAT-Modul, das direkt mit dem Controller und dem Arm des Roboters verbunden ist und Benutzern mehr Freiheit beim Konfigurieren des Geräts bieten soll. Laut Omron ist der i4 auch der weltweit erste SCARA-Roboter mit einem integrierten Display zur Vereinfachung der Fehlersuche und für vorausschauende Wartung. Die ersten Versionen werden Armlängen von 650 mm, 750 mm und 850 mm haben. Die Nutzlast beträgt bis zu 15 kg, dreimal mehr als bisher. Kunden haben die Wahl zwischen zwei verschiedenen Z-Achsen-Hüben (210 mm oder 410 mm) für jede Variante.

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Ein Leichtbauroboter der „e-Series“ von Universal Robots ist hier ausgestattet mit einem Greifer des Typs „Hand-E“ von Robotiq.
© Markt & Technik - A. Knoll

  1. Automatisierung per Cobot wird Normalität
  2. Greifer für Leichtbau-Industrieroboter
  3. Bildverarbeitungstechnik für die Robotik

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