Auch beim Greifen muss längst nicht mehr alles pneumatisch laufen, zeigt dieser Elektro-Greifer.

Auch beim Greifen muss längst nicht mehr alles pneumatisch laufen, zeigt dieser Elektro-Greifer.Schunk

Auch im Handling ist Pneumatik schon lange nicht mehr das Nonplusultra. Elektrisch angetrie­bene Systeme haben nicht nur den Vorteil oft flexibler und energiesparender zu sein, der Einsatz von Elektrik bedeutet auch mehr Informationen. Ein Beispiel dafür ist der Elektro-Greifer PGN-plus-E von Schunk (Halle 5, Stand 5201). Wie sein pneumatisches Vorbild verfügt auch der Elektro-Greifer über ­eine modifizierte Vielzahnführung zur Aufnahme ­hoher Momente, über durchgängige Schmierstofftaschen in der Führungskontur sowie über die Schrägzugkine­matik mit ­einer hohen Flächenab­deckung in allen Hublagen. Den Wechsel von pneumatischen auf elektrische Komponenten macht der Greifer leicht: Zum ­einen verfügt er über das gleiche Anschraubbild wie sein pneumatisches Pendant, zum anderen wird der 24-V-Greifer einfach über digitale I/Os angesteuert. Über einen weiteren M8-Standardanschluss können außerdem bis zu zwei Greifpositionen aktiviert werden. Die erforderliche Rege­lungs- und Leistungselektronik ist in das kompakte Modul integriert, sodass kein Platz im Schaltschrank beansprucht wird. Für die Inbetriebnahme sind weder fundiertes mechatronisches Know-how noch ­eine zusätzliche Programmierung nötig. Den Greifer gibt es ab Frühjahr 2016 ­zunächst in der Baugröße 80.

Der Hubsauger agiert sehr schonend beim Aufnehmen und drückt das Teil nicht nach unten.

Der Hubsauger agiert sehr schonend beim Aufnehmen und drückt das Teil nicht nach unten.MM Engineering

Wenn Greifen für das empfindliche Handlingobjekt keine Option ist, kann ein Hubsauger die passende Alternative sein. Den Differenzial-Hubsauger DHS-3040-HS hat MM Engineering (Halle 3, Stand 3146) speziell für Anwendungen entwickelt, bei denen Bauteile mit bis zu 700 g Gewicht feinfühlig und schnell abge­hoben werden sollen, beispielsweise bei der Folien- und Papiervereinzelung in Bogenanlegern oder beim Kartonagen-Handling. Das Besondere an diesem Hubsauger ist sein einfaches Funktionsprinzip, das mit nur einer Vakuumleitung für den kompletten Hebe- und Ansaug­zyklus auskommt. 0,15 s benötigt der Vakuum-Hubzylinder für den maximalen Doppelhub von 40 mm. Das ermöglicht kurze Taktzeiten. Innerhalb seines Hubwegs kehrt der Kolben schnell um, sobald der Saugnapf das Bauteil berührt, ohne dabei das Teil nach unten zu drücken. So werden vereinzelte, gestapelte Teile nicht ungewollt zusammengedrückt. Um diese Dynamik auch bei der nachfolgenden Transportbewegung zu erreichen, ­haben die Entwickler das Eigengewicht des Vakuumsaugzylinders auf 131 g verringert. Für den Maschinenbauer ergeben sich Kosteneinsparungen bei Hard- und Software sowie bei der Energiezuführung, da nur eine Vakuumleitung benötigt wird.

Für das dynamische winkelgenaue Verdrehen ausladender Werkstücke und außermittig angeordneter Greifer sowie für den Einsatz in der Schraub- und Wickeltechnik eignet sich das Schwenk-Drehmodul.

Für das dynamische winkelgenaue Verdrehen ausladender Werkstücke und außermittig angeordneter Greifer sowie für den Einsatz in der Schraub- und Wickeltechnik eignet sich das Schwenk-Drehmodul.Jung Antriebstechnik

Nach der Objektaufnahme geht es weiter mit Drehen, Schwenken, Rollen, Wickeln und Schrauben. Wer eine effiziente und platzsparende Lösung zur Automatisierung dieser typischen Bewegungsabläufe sucht und dabei auf den Einsatz von Druckluft verzichten will, sollte auf dem Messestand von Jung Antriebstechnik und Automation (Halle 3, Stand 3114) vorbeischauen. Das Unternehmen zeigt seine neuen Schwenk-Drehmodule der Baureihe Fortorque FT01, die mit bürstenlosen AC-Servomotoren und spiel­armen, untersetzten Kompaktgetrieben ausgestattet sind. Mit diesem klassischen Antriebskonzept lassen sich rotative Bewe­gungen dynamisch realisieren – vor allem von Lasten mit großen Fremdträgheitsmomenten. Aufgrund des hohen Wirkungsgrads des Getriebes lassen sich über den Motorstrom genaue Informationen über das abtriebsseitige Dreh­moment gewinnen. Alle Schwenk-Drehmodule verfügen zudem über eine großzügig dimensionierte, spielfreie Abtriebslagerung. So können am Abtriebsteller der Einheiten trotz ihres geringen Gesamt­durchmessers große Lastkräfte und Lastmomente aus allen Achsrichtungen aufgenommen werden. Auf der ­Messe zu ­sehen sind drei Baugrößen des Moduls mit Durchmessern von 25, 35 und 45 mm. Sie decken Drehzahlbereiche von 150 bis 400 min-1 ab. Die Spitzendrehmomente liegen bei 0,7 bis 4,0 Nm und die Winkelauflösung ist kleiner 20 Winkelminuten. In der Praxis bedeutet das beispielsweise: Eine Schwenkbewegung von 180° ist nach 100 ms abgeschlossen.

Der Sechs-Achs-Roboter hebt eine Nutzlast von bis zu 8 kg und verfügt über einer Reichweite von 1.400 mm.

Der Sechs-Achs-Roboter hebt eine Nutzlast von bis zu 8 kg und verfügt über einer Reichweite von 1.400 mm.Epson

Roboter: leichter, schneller, smarter

Für zackige Bewegungen sind im Handling oft Roboter zuständig. Nicht verwunderlich also, dass es auch bei den flinken Gesellen einiges an Neuem zu ­sehen gibt. Epson (Halle 7, Stand 7335) stellt den Sechs-Achs-Roboter C8XL vor. Dabei handelt es sich um das erste System der neuen C8-Reihe vertikal orientierter Sechs-Achs-Industrieroboter. Der Roboter bietet eine Nutzlast von bis zu 8 kg und ist ab Herbst 2015 lieferbar. Er erreicht bei einem Gesamtgewicht von 62 kg einen maximalen Aktionsradius von 1.400 mm. Aufgrund seiner schlanken Armausführung umfährt der Roboter umliegende Objekte besser als andere Roboter-Varianten, wodurch sich die Maschine vor allem für Arbeiten in beeng­ten Platzverhältnissen eignet. Der Robo­ter lässt sich auch als Tischroboter einsetzen und benötigt keine Montage auf dem Boden. Somit kann er deutlich schwerere Roboter mit einer vergleichbaren Reichweite ersetzen. Weitere Maschinen dieser Baureihe mit Reichweiten von 700 und 900 mm sind Ende dieses Jahres zu kaufen.

Die Roboter eignen sich von einfachem Pick and Place über Montage- und Verpackungsauf­gaben bis hin zu komplexer Fließbandverfolgung.

Die Roboter eignen sich von einfachem Pick and Place über Montage- und Verpackungsauf­gaben bis hin zu komplexer Fließbandverfolgung.Adept

Auch Adept Technology (Halle 7, Stand 7410) zeigt einen neuen Roboter: den eCobra. Die High-Speed-Roboter mit Reichweiten von 600 und 800 mm können Fließbandverfolgung und Verpackungsapplikationen mit der Verpackungs-Software Adept Packxpert auch ohne externen Controller realisieren. Sie werden über Ethernet angebunden und verfügen über eine integrierte Steuerung und Verstärkereinheit, sodass sie autark agieren können. Das Betriebs­system unterstützt bis zu 28 Tasks. Alle Systeme sind mit der verbesserten Adept ACE Programmier-Software ausgestattet. Die Software ermöglicht neben einem 3D-CAD-Datenimport, Bildverarbeitungs- und Roboterprogrammierung auch die graphische Produktverwaltung sowie eine Offline-Programmierung im Emulationsmodus.

Das Fraunhofer IPA zeigt auf der Motek, dass Roboter sich ihren Weg besser selbst suchen.

Das Fraunhofer IPA zeigt auf der Motek, dass Roboter sich ihren Weg besser selbst suchen.Fraunhofer

Der Robotereinsatz wird einfacher

Abschreckend ist bei Robotern vor allem eins: Die komplizierte Programmierung. Das Fraunhofer IPA (Halle 7, Stand 7136) will das ändern und zeigt auf der Motek ein neues Verfahren aus der Roboterforschung für die Programmierung von Industrieroboter. Indem der Montageprozess nicht mehr roboter-, sondern aufgabenorientiert programmiert wird, lässt er sich leicht auf andere ähnliche Aufgaben oder auch andere Robotersysteme übertragen. Durch das Zuweisen variantenspezifischer Werte und mithilfe aktueller Sensordaten berechnet das Robotersystem selbst, wie es sich bewegen muss. ­Dadurch können Endanwender die einzelnen Fähigkeiten oder Abläufe wiederverwenden und dadurch eine automatisierte Montage aufbauen, auch für kleine Losgrößen. Systemintegratoren profitieren von schneller und flexibler programmierbaren Robotersystemen und können zusammen mit den Experten des Fraunhofer IPA herausfordernde Montageaufgaben lösen, die bisher nur mit großem Aufwand automatisierbar waren. Außerdem lassen sich einmal entwickelte Fähigkeiten auch herstellerübergreifend mit verschiedenen Systemen ausführen.

Safety beim Werkzeugwechsel: Das System wurde um eine Sicherheitssteuerung nach PLd ergänzt.

Safety beim Werkzeugwechsel: Das System wurde um eine Sicherheitssteuerung nach PLd ergänzt.RSP

Damit der Werkzeugwechsel auch in der Realität reibungslos und unfallfrei vonstatten geht arbeitet das Werkzeugwechslersystem von Robot System Products (Halle 5, Stand 5116) vollautomatisch, selbstüberwachend und ist jetzt mit einer zusätzlichen Sicherheitssteuerung (PLd) ausgestattet. Über das Sicherheits-­Modul ist auch eine direkte Kommunikation mit der Robotersteuerung möglich. Ausgestattet mit Sicherheits- und Drucksensoren wird jeder Vorgang ständig überwacht. Alle relevanten Signale werden über Profinet oder Profibus übertragen, auch eine hartverdrahtete Verbindung ist möglich. Dabei erreichen die validierte Sicher­heitsfunktion das Performance ­Level PLd und die berührungslosen Sicher­heitssensoren PLe.