handling April 2011 44 www.handling.de Robotertechnik DnikUnternehmen as Jung Antriebstech- und Automation vermarktet seit 13 Jahren ausschließlich lineare Direkt- antriebstechnik und daraus abgeleitete mechatronische Systeme für die Industrie- automation.
Der Wettenberger Anbieter hatte 2005 unter dem Namen Parapicker einen zweiachsigen X-Z-Parallelkinema- tik-Roboter als Versuchsträger vorgestellt, bei dem zwei tubulare lineare Direktan- triebe die Aktuatoren bilden.
Diese waren in handelsüblichen Linearführungen in- tegriert.
Später führte das Unternehmen das Linearmotor-Modul High-Dynamic in drei Baugrößen ein: Diese Baureihe ist ge- kennzeichnet durch eine geringe bewegte Eigenmasse, durch hohe Dynamik und hohe Verdrehsteifi gkeit.
Nun lag es nahe, das Projekt Para-Picker mit diesen Linear- modulen auszuführen und das System neu zu betrachten.
Gemeinsam mit dem Partner Inotec ent- stand jüngst der dreiachsige Para-Picker auf der Basis der neuen Linearmodule.
Im Herbst 2010 wurde der Roboter erstmals der Öffentlichkeit vorgestellt.
Das Bau- kastensystem der High-Dynamik-Module ermöglicht die Umsetzung von drei Robo- ter-Baugrößen mit unterschiedlichen Ar- beitsräumen und Nutzlasten.
Eine zusätz- liche kardanisch angetriebene Drehachse eröffnet die vierte Achse.
Durch den Einsatz hochdynamischer Linearmotoren und Führungen mit sehr geringen bewegten Massen lässt sich eine ausgezeichnete Performance für die Mon- tage- und Handhabungstechnik sowie für die Verpackungsindustrie erreichen.
Da größtenteils Standardkomponenten für den Aufbau Verwendung fi nden, lie- gen in diesem Roboterkonzept nur ver- gleichsweise geringe Systemkosten.
Für hochdynamische Aufgaben in der Hand- habungstechnik, Montageautomation und Verpackungstechnik werden heute verschiedene Robotertechnologien einge- setzt.
Je nach eingesetztem Antriebssys- tem zeichnen sich verschiedene technische Trends ab: Bei Automationen mit Linearmotoren- technik werden für 3D-Anwendungen üb- licherweise serielle Kinematiken verwen- det.
Diese bestehen aus drei karthesisch angeordneten Achsen beziehungsweise aus so genannten Gantry-Anordnungen mit vier Antrieben.
Trotz des erheblichen Aufwandes lassen sich mit solchen An- ordnungen für eine typische Palettie- rungsaufgabe nur Taktzahlen von rund 30 bis 60 pro Minute erreichen.
Der Grund für diese relativ niedrigen Leistungsdaten liegt in den mitzuschleppenden Massen der Folgeachsen.
Eine gravierende Ver- besserung der dynamischen Kennwerte für diesen Robotertyp ist derzeit techno- logisch – auch bei Verwendung moderner Verbundwerkstoffe – nicht in Sicht.
Dynamische Delta-Roboter Bei rotativ angetriebenen Parallelkine- matik-Robotern mit Schwenkarmen, so genannter Delta-Roboter, hat der Markt derzeit eine breite Produktpalette zu bie- ten.
Geringste bewegte Massen, höchste Dynamik, gute Positioniergenauigkeit, re- spektable Nutzlasten und ein relativ groß- er Arbeitsraum sind typische Kennwerte dieser Bauart.
Aufgrund der geringen In der Automation, Handha- bungstechnik und Packtechno- logie dominieren derzeit noch seriell karthesisch aufgebaute, klassische Pick-Lösungen.
Das könnte sich ändern: Mit Ro- botern nach dem Prinzip des Para-Pickers lässt sich bei ver- gleichbarem Systempreis die Produktivität vervierfachen.
Deutlich produktiver Parallelkinematik-Roboter mit linearen Direktantriebsaktuatoren Dreiachsiger Para-Picker mit Linearmodu- len: schnell, standsicher und vibarionsarm.
Varianten von Gantry-Anordnungen: Vergleichsweise hohe Massen determinieren hier die Taktraten.
(Fotos: Jung)