Flexible Cobots unterstützen Teile-Montage

Das Fraunhofer-Institut für Entwurfstechnik Mechatronik (IEM) unterstützt vor allem kleine und mittlere Unternehmen (KMU), die Cobots flexibel und kostengünstig einsetzen wollen. Ein auf zwei zusätzlichen Bewegungsachsen montierter Assistenzroboter identifiziert eigenständig Bauteile auf einem Montage-Arbeitsplatz und unterstützt die Mitarbeiter beim Abtransport. Außerdem vermisst und klassifiziert er die Bauteile und führt automatisch eine Qualitätsüberwachung durch. „Mitarbeiter in der Montage erhalten einen intelligenten Assistenten, der ihnen unnötige Laufwege abnimmt und ein zusätzliches Auge auf die Arbeitsergebnisse wirft. So stellen wir uns die ideale Zusammenarbeit zwischen Mensch und Maschine vor“, sagt Dr.-Ing. Christian Henke, Abteilungsleiter am Fraunhofer IEM. Die Montage-Cobots können flexibel und ohne Programmierkenntnisse für neue Arbeitsaufträge eingerichtet werden.

Wenig Aufwand für Roboter-Einrichtung

Was den KMUs oftmals fehlt: Flexible Lösungen, die aufwandsarm auch Aufträge mit kleiner Stückzahl erledigen können. Die am Fraunhofer-Institut entwickelten Cobot-Lösungen setzen genau hier an und sind insbesondere für mittelständische Unternehmen interessant:

• Die Roboter arbeiten mit dem Werker zusammen: Der Roboter reagiert eigenständig auf Berührungen mit Menschen oder anderen Hindernissen und geht sofort auf Abstand in einen sicheren Zustand. Schutzzäune oder Einhausungen sind nicht erforderlich. Werker und Roboter arbeiten Hand in Hand. Der Werker wird von monotonen und körperlich anstrengenden Aufgaben entlastet, behält jedoch jederzeit die Kontrolle über den Prozess.
• Die Roboter passen sich eigenständig neuen Arbeitsaufträgen an: Intelligente Sensoren im Werkzeugkopf erfassen die Konturen des Werkstücks. Das System erkennt Abweichungen etwa vom Konstruktionsmodell und kann diese (je nach Anwendungsfall) automatisch melden oder ausgleichen. Der Werker benötigt keine Programmierkenntnisse für die Einrichtung der Cobots für immer neue Arbeitsaufträge.
• Die Roboter bewegen sich flexibel im Raum: Der oft zu kleine Arbeitsbereich von Cobots wird durch zusätzliche Linearachsen erweitert. Intelligente Sensoren und Algorithmen ermöglichen dabei eine reibungslose Kommunikation zwischen Roboter und Achsen. Synchronisierte Bewegungen sorgen für einen präzisen Einsatz des Werkzeugs. Außerdem ermöglichen die Zusatzachsen am Cobot eine einfache Anpassung des Systems an sich ändernde Aufgaben ohne aufwendige Umbau- und Rüstarbeiten.

Besonders KMU sind auf pragmatische und kostengünstige Robotik-Lösungen angewiesen. Genau solche Lösungen entwickelt das Fraunhofer IEM in seinem Robotics Lab in Paderborn. Dabei arbeitet das Institut eng mit RK Rose+Krieger zusammen, einem Anbieter für Komponenten und Systemlösungen für die Automatisierungstechnik. Kai Liesendahl, Verkaufsleiter bei dem Anbieter für Automatisierungstechnik, bekräftigt: „Automatisierungslösungen werden somit auch in kleinen und mittleren Betrieben Realität und steigern deren Wettbewerbsfähigkeit.“

automatica 2020: Halle A5, Stand 306
Motek 2020: Halle 4, Stand 4410/4411

(dw)