Kollisionsfreie Werkstückentnahme

Prozesssicherheit im industriellen Maßstab

Die Automatisierung dieses Ablaufs im industriellen Maßstab bietet Vorteile, ohne dass eine Investition in eine zusätzliche Maschine nötig ist: Produktivitätssteigerungen, geringere Personalbelastung und höhere Reproduzierbarkeit. "Ideen und Modelle gibt es in diesem Bereich eine ganze Reihe auf dem Markt - allerdings funktionieren diese meist nur unter Labor- und Testbedingungen. Bislang scheiterten sie an der mangelnden Prozesssicherheit in der Praxis. Wir haben in diesem Bereich Lösungen für Kunden realisiert, die prozesssicher und wirtschaftlich die geforderten Taktzeiten sowie die hohen Verfügbarkeiten erzielen", berichtet Thomas Mattern, Entwicklungsleiter/Bereich Automationssysteme bei Liebherr-Verzahntechnik. Kern der Herausforderung ist das reibungslose Zusammenspiel verschiedener komplexer Prozesse bzw. Technologien. Dafür sind der Rechner, die Software und die Strategie zuständig. Hinzu kommt, dass jeder der Einzelvorgänge für sich prozesssicher ablaufen muss. Insbesondere die Fortschritte in der Bilderkennungstechnologie und die gestiegene Rechenleistung von Standard-PCs begünstigten die Prozesssicherheit und damit die Marktreife entscheidend.

Erfolgreicher Praxiseinsatz

Die Referenzen zeigen, was heute mit flexiblen Robotersystemen möglich ist. Beispielsweise für die Baumaschinenindustrie realisierte Liebherr komplette Systeme. Dabei werden nicht-rotationssymmetrische Bauteile, die unsortiert in einer Kiste ankommen, effizient in die Fertigungslinie bzw. in Härteöfen eingeschleust. Der Einstieg in eine Anlage oder Fertigungslinie ist der Schlüsselpunkt, an dem der Griff in die Kiste nötig ist. Die technische Lösung hat das Unternehmen in Kooperation mit dem Fraunhofer-Institut entwickelt und für die Praxis erprobt.

Die Konstruktion der Greifer mit zusätzlichen Achsen ermöglicht den kollisionsfreien Zugriff und die Werkstückentnahme aus dem Transportbehälter sowie die genaue Positionierung z. B. auf der Vorrichtung. Für maximale Präzision wird das Bauteil im mechanischen Greifer mit einer Zwischenkontrolle im Zehntelmillimeterbereich ausgerichtet. Bei Fehlgriffen läuft das System dank spezieller Strategien mit nur kurzer Verzögerung weiter.

Lösungen für "knifflige Aufgaben"

"Beim prozesssicheren Realisieren solcher Lösungen sind vor allem Engineering-Leistung und Kompetenz in den Handling-Strategien gefragt. Mit unseren über 40 Jahren Erfahrung in der Automatisierungstechnik sind wir ein umfassend aufgestellter Partner - insbesondere bei kniffligen Aufgaben", betont Mattern die Bedeutung der übergreifenden Kompetenz für Antworten auf die Fragestellungen. Neben der Baumaschinenproduktion profitiert eine Vielzahl an Industrien, wie die Automobilindustrie oder der Maschinenbau, von Bin-Picking-Lösungen zur intelligenten Werkstückentnahme - durch höhere Produktivität und mehr Effizienz in der Fertigung.