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Expertenbeitrag

Dipl.-Ing. Annedore Bose-Munde

Dipl.-Ing. Annedore Bose-Munde

Fachredakteurin für Wirtschaft und Technik

Assistenzroboter

Roboter assistieren den Menschen in der Produktion

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Assistenzroboter in der Kunststoffindustrie

Die Vorteile für die Umsetzung liegen nicht nur in der Verbesserung der Ergonomie und der Entlastung von schwerer Arbeit durch den Roboter. „Die Technologie ist deutlich flexibler. Der Roboter kann weitaus mehr unterschiedliche Türmodelle greifen als das bislang im Einsatz befindliche Handling-Gerät. Eine Umrüstung bei Modellwechseln oder für zusätzliche Modelle entfällt somit“, benennt Apold einen weiteren Nutzen. Der 2-armige pi4 workerbot3 der pi4 robotics GmbH aus Berlin kann auch komplexe Bewegungsaufgaben sehr effizient ausführen. So werden zum Beispiel Fügeaufgaben ohne zusätzliche Halterung mit beiden Armen problemlos erledigt. Die integrierte Bildverarbeitung und Kraftsensorik ermöglichen außerdem die Realisierung von feinfühligen Fügeaufgaben und die gleichzeitige Qualitätskontrolle der eingesetzten Halbzeuge und des Endprodukts.

Matthias Krinke, geschäftsführender Gesellschafter der pi4 robotics GmbH, sagt: „Assistenzroboter können die Wirtschaftlichkeit der Fertigung in Europa stärken und auch ältere Arbeitnehmer bei körperlicher Arbeit unterstützen. Durch eine aktuelle Kundenapplikation unseres Unternehmens können beispielsweise Lohnkosten von bis zu 12.000 Euro im Monat bei durchgängigem Betrieb eingespart werden.“ Auf der VDI-Fachtagung in München stellte er die Möglichkeiten des 2-armigen Assistenzroboters an einem Produktionsbeispiel aus der Kunststoff verarbeitenden Industrie dar.

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Automatisierung für sensitive Roboter

Die klassische Automatisierung zeichnet sich durch enorme Präzision und hohe Wiederholgeschwindigkeit aus und hat erhebliche Qualitäts- und Produktivitätssteigerungen ermöglicht. Bei flexiblen und veränderlichen Prozessen ist jedoch noch vieles offen.

Dort setzt die sensitive Automatisierung an. Sie bringt die menschliche Kompetenz von Kontaktgefühl und adaptiver Anpassung in die industrielle Automatisierung. Damit wird für die empfindsame Handarbeit ein konstant reproduzierbares Qualitätsniveau definiert und eine exakt skalierbare Produktivitätssteigerung ermöglicht.

„Nur spontan und intuitiv angepasst reagierende Geräte erlauben eine sichere Mensch-Roboter-Kollaboration. Die sensitive Automatisierung stellt solche Lösungen zur Verfügung“, weiß Dr. Ronald Naderer, Gründer und CEO der Ferrobotics Compliant Robot Technology GmbH aus Linz. „Bedarf an sensitiver Automatisierung besteht überall dort, wo Gefühl gefragt ist oder veränderliche Prozessszenarien Wandelbarkeit und Flexibilität erfordern: Montagetätigkeiten, Oberflächenbearbeitung, Spanen, Fügen oder Handling. Das betrifft alle Materialien und zieht sich durch alle Branchen“, so Naderer weiter.

Aus Marktanalysen geht hervor, dass für die Robotik und insbesondere für Mensch-Roboter-Applikationen ein großes Wachstumspotenzial besteht. „Bei heute realisierten MRK-Applikationen liegt der Fokus auf Robotern mit geringer Traglast. Bereits hier sind viele Randbedingungen zu berücksichtigen, um die normativen Vorgaben, wie zum Beispiel erlaubte Stoß- und Quetschkräfte, nicht zu überschreiten. Oft geht dies nur mit zusätzlichen Absicherungen“, erklärt Dr. Rüdiger Frank, Senior Manager Sensors bei der Pilz GmbH in Ostfildern. Bei Robotern mit höherer Traglast, so Frank weiter, sei die Herausforderung deutlich größer. „Hier wird die sichere Sensorik der Schlüssel sein, um überhaupt solche MRK-Applikationen realisieren zu können.“ In München stellte er unter anderem Formen der sicheren Mensch-Roboter-Kollaboration nach ISO 10218-1 und ISO 10218-2 vor sowie MRK mit dem Kamerasystem Safety Eye.

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Dipl.-Ing. Annedore Bose-Munde

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