Robotertestumgebung

Demonstratorhalle am Zentrum für Telematik

Entwicklung von Robotikanwendungen

Effizienzsteigerung und Kostenersparnis durch Automatisierung sind ein wichtiges Thema für alle Betriebe, die ihre Produktion effizienter gestalten und zukunftssicher aufstellen wollen. Vor der Umsetzung einer Automatisierungslösung mit Robotern müssen allerdings zunächst Machbarkeit geprüft, sowie Aufwand, Kosten und die erzielbare Effizienzsteigerung ermittelt werden.

Blick auf Robotiklinie am Zentrum für Telematik.

Robotertestumgebung am ZFT.

Ein konkreter Testaufbau und Erprobung des Konzeptes in der Praxis kann dabei helfen, Automatisierungsverfahren vorab zu prüfen und ihren Nutzen zu evaluieren, bevor aufwändige Investitionen anfallen. Um einen ersten realistischen Testaufbau der Automatisierungsstation verwirklichen zu können sind allerdings Roboter und weitere Geräte notwendig, die vielen potentiellen Anwendern nicht zur Verfügung stehen.

Das Zentrum für Telematik (ZfT) ermöglicht hierfür den passenden Zwischenschritt zwischen Konzept und praktischer Realisierung. In der I4.0-Demonstratorhalle des ZfT stehen eine Vielzahl unterschiedlicher Industrieroboter und kollaborative Manipulatoren (CoBots) zur Erprobung von Automatisierungs-Konzepten bereit. Alle Roboter verfügen über umfangreiche Zusatzausstattung – von Greifern, Kameras und weiteren Sensoren bis zur industriellen Arbeitsplatzumgebung – mit denen unterschiedlichste Automatisierungsanwendungen in der Praxis dargestellt und erprobt werden können.

Neben ersten Versuchsaufbauten kann vom ZfT darüber hinaus auch die komplette Entwicklung, Programmierung und Umsetzung von roboterbasierten Automatisierungslösungen übernommen werden. Hier besteht bereits Expertise in unterschiedlichsten Roboteranwendungen, von kraftsensitiver Werkstückbearbeitung wie Fräsen oder Polieren, über Werkstückhandhabung und Integration bis hin zum Materialtransport. Das ZfT sieht sich dabei in der Rolle als Entwickler von Speziallösungen (evtl. auch mit Forschungscharakter), die von klassischen Systemintegratoren nicht abgedeckt werden können.


Verfügbare Roboter

Das ZfT verfügt über verschiedene Robotermodelle mit unterschiedlichen Reichweiten und Traglasten. Mit diesen können sowohl klassische Industrieroboteranwendungen als auch kollaborative CoBot-Anwendungen getestet und umgesetzt werden.

Universal Robots Ur10e
Universal Robots Ur10e

Flexibler 6-Achs-CoBot für verschiedenste Anwendungsfälle

  • Typ: CoBot
  • Reichweite: 1300 mm
  • Traglast: 12,5 kg
  • verfügbare Anzahl: 3
ABB Yumi
ABB Yumi

2-armiger, 7-achsiger CoBot für präzise Handhabung empfindlicher Bauteile.

  • Typ: Kollaborativer Leichtbauroboter
  • Reichweite: 2 x 559 mm
  • Traglast: 2 x 0,5 kg
  • verfügbare Anzahl: 3
KUKA KR16 arc HW
KUKA KR16 arc HW

Klassischer Industrieroboter für industrielle Anwendungen.

  • Typ: Industrieroboter
  • Reichweite: 1636 mm
  • Traglast: 16 kg
  • verfügbare Anzahl: 1
KUKA LBR iisy
KUKA LBR iisy

Kompakter CoBot für größere Nutzlasten.

  • Typ: CoBot
  • Reichweite: 930mm
  • Traglast: 15 kg
  • verfügbare Anzahl: 1
UR10e mit mobiler MIR Plattform
UR10e mit mobiler MIR Plattform

Mobiler Manipulator für autonome Bauteilhandhabung und Transport.

  • Typ: Mobiler Manipulator
  • Reichweite: freie Navigation in Prozessumgebung; Arm 1300mm
  • Traglast: 12,5 kg
  • verfügbare Anzahl: 2

Darüber hinaus sind auch Erfahrungen mit Systemen weiterer Roboterhersteller vorhanden (bspw. Fanuc, Reis Robotics).

Für alle Roboter sind verschiedene Greifer (Zweifinger, Schwerlast, Vakuum) verfügbar, darüber hinaus auch verschiedene Kameras sowie Sensoren für präzise 3D-Erfassung von Werkstücken oder der Arbeitsumgebung vorhanden.


Anwendungsvideos

Automatisierte Solarpaneelproduktion


Bei der automatisierten Produktion von Solarpaneelen müssen höchste Ansprüche an Präzision und Wiederholgenauigkeit gestellt werden, um ein gleichbleibend hohes Bearbeitungsergebnis zu erzielen. In der realisierten Anwendung arbeiten verschiedene Roboter unterschiedlicher Hersteller zusammen, um die notwendigen Produktions- und Prüfschritte auszuführen. So werden u.a. Auftrag von Kleber, submillimetergenaues Platzieren der Solarzellen, Anpressen mit gleichmäßigem Druck und Verlöten der Kontakte vollautomatisiert ausgeführt, was nicht nur die Produktionsqualität steigert, sondern auch zu einer höheren Produktionsgeschwindigkeit führt.

Automatisiertes entgraten von Guss-Stahl


Verzug beim Abkühlen führt bei Werkstücken aus Guss-Stahl zu Positionsabweichungen mit unterschiedlich großen Toleranzen an den einzelnen Bauteilen. Um dennoch eine automatisiertes Entgraten mit einem positionsgesteuerten Roboter zu ermöglichen wird hier ein projektionsbasiertes Interface eingesetzt, das es ermöglicht, die programmierten Bearbeitungsbahnen direkt am Werkstück intuitiv sichtbar zu machen. Abweichungen können auf diese Weise schnell erkannt und korrigiert werden. Darüber hinaus können mit dem Interface auch leicht neue Bearbeitungsbahnen mithilfe eines getrackten Eingabestiftes direkt am Bauteil geteacht werden.


Robotik-Lösungen

Potentielle Anwender können sich mit ihrem Anliegen ans ZfT wenden. Dabei kann es sich um grundlegende Tests mit Robotern, spezielle Automatisierungslösungen oder auch Anwendungen mit Forschungscharakter handeln. Nach einer kostenfreien Beratung und Abschätzung des Aufwands können anschließend weitere Umsetzungsschritte erfolgen.


Leistungen

Das ZfT bietet im Rahmen seiner I4.0-Demonstratorhalle die Möglichkeit, Anwendungen mit Industrierobotern zu evaluieren. Dabei ist zum einen eine Prüfung der prinzipiellen Machbarkeit der geplanten Automatisierungslösung möglich, indem an einem grundlegenden Versuchsaufbau mit einem der Roboter des ZfT wesentliche Prozessschritte umgesetzt und geprüft werden. Bei zufriedenstellenden Ergebnissen ist darüber hinaus dann zum anderen auch die komplette Weiterentwicklung und Fertigstellung der roboterbasierten Automatisierungsaufgabe durch Experten des ZfT möglich.


Kontakt

Für Anfragen zur Roboter-Testumgebung oder zur Entwicklung von Robotik-Anwendungen wenden Sie sich an: Kontakt