Bildergalerie
Die ersten Industrieroboter fanden ihren Einsatz in einer Produktionslinie bei General Motors, wo sie heute nicht mehr wegzudenken sind.
Klassische Anwendung für einen Industrieroboter
Deutschlands erste herstellerübergreifende Roboter- und Automationsakademie. Gemeinsam mit dem Kooperationspartner, der Volkswagen Coaching, führt die Akademie ganzjährig Automations-und Roboterschulungen durch.

Erst nach dem Mittelalter lebte das Interesse an der Robotik wieder auf. Leonardo da Vinci fertigte im 15. Jahrhundert erste Skizzen von Androiden an. Eine Realisation war aufgrund der damaligen technischen Kenntnisse allerdings illusorisch. Dennoch tat dies dem Interesse daran keinen Abbruch. So konstruierte Jacques de Vaucanson schon um 1740 eine automatische Ente, einen flötenspielenden Automaten und auch als Erster einen vollautomatischen sowie programmierbaren Webstuhl. Er schaffte es sogar, diese Dinge wenig später umzusetzen. Zum Ende des 19. Jahrhunderts nahm die Bedeutung der Robotik im Bereich des Militärwesens gewaltig zu. Die wahrscheinlich stärkste Entwicklung erfuhr die Robotik nach dem 2. Weltkrieg durch die Erfindung des Transistors 1947 sowie integrierter Schaltkreise. Dies führte zur Entwicklung platzsparender und zugleich leistungsstarker Computer. Die ersten numerisch gesteuerten Maschinen (NC-Maschinen) fanden 1955 ihre Anwendung. Hinzu kam die Entwicklung von programmierbaren Manipulatoren, was schließlich in der Entwicklung von Industrierobotern mündete, die in rasanter Geschwindigkeit Einzug in die Fabriken und Industriehallen fanden. Der erste hydraulisch betriebene Industrieroboter wurde im Jahr 1960 vorgestellt.

Robotik im Detail

Herstellerunabhängiger Roboter Kongress

Der Roboter Kongress Bremenvom 16. bis 17. Februar 2012 richtet sich vornehmlich an Anwender in robotertypischen Industriebereichen wie Automotive, Verpackung, Montage und Handhabung, Logistik sowie Life Science. Die Konzeption sieht für beide Tage vier große Themenschwerpunkte vor: Technologien, Peripherie, Effizienz in der Fabrik, Schulung und Wissenschaft. Anwendervorträge, Forschungsberichte sowie Trendreferate werden den herstellerunabhängigen Kongress mit Inhalt und Leben füllen. Darüber hinaus sind an beiden Nachmittagen interessante und sicher lehrreiche Praxis-Workshops vorgesehen. „Mit dem Forum Robotik in Bremen wollten wir den Kongresscharakter ganz bewusst wiederbeleben und vor allem keine Konkurrenzveranstaltung zur Industriemesse in Hannover schaffen“, unterstreichen Kerstin Schwentker, Claus-Dieter Hoff und Thorsten Sienk vom Veranstalter Treecolumn.

Ursprung im Meiler

Der Ursprung der Industrieroboter ist in der Reaktortechnik zu suchen, wo man schon früh handgesteuerte Manipulatoren für Aufgaben innerhalb radioaktiv gefährdeter Räume (heiße Zellen) verwendete. Raymond Goertz konstruierte 1951 in diesem Zusammenhang einen Teleoperator-Arm, der es ermöglichte, aus einer räumlichen Distanz Eingriffe durchzuführen. Offiziell jedoch wurde der Industrieroboter im Jahr 1954 von George Devol erfunden und in den USA zum Patent anmeldet. Zusammen mit Joseph F. Engelberger gründet Devol 1956 die weltweit erste Firma Unimation und entwickelte den Industrieroboter Unimate, der 1961 erstmals in einer Produktionslinie bei General Motors eingesetzt wurde. Der erste kommerziell verfügbare Roboter wurde zwei Jahre zuvor von Planet Corporation vorgestellt und war für einfache Aufgaben wie das Widerstands-Punktschweißen geeignet. Allerdings basierte das Konzept noch auf einer mechanischen Steuerung mittels Kurvenscheiben und Endschalter, während der Roboter von Unimate über eine numerische Steuerung verfügte.

Im Jahr 1973 baute der deutsche Robotikpionier Kuka den weltweit ersten Industrieroboter mit sechs elektromechanisch angetriebenen Achsen und ein Jahr später stellte die schwedische Asea ihren ebenfalls vollständig elektrisch angetriebenen Roboter vor.

Industrieroboter werden in unterschiedlichen Ausführungen und von verschiedenen Herstellern geliefert. Sie werden in der Regel als standardisiertes Grundgerät angeschafft und mit anwendungsspezifischen Werkzeugen an ihre jeweilige Aufgabe angepasst.

Man unterscheidet Roboter anhand der verwendeten Kinematik: Serielle Kinematik und Parallele Kinematik. Unter der Seriellen Kinematik fallen Gelenkarmroboter sowie Portalroboter mit drei Linearachsen (Bewegung in einem kartesischen Koordinatensystem x/y/z) und eventuell einer Rotationsachse direkt am Greifer. Bei der Parallele Kinematik reihen sich Hexapod-Roboter mit sechs Linearachsen, und Delta-Roboter mit drei fest montierten Rotationsachsen und räumlicher Parallelogrammführung der Arbeitsplattform. Als wichtigste Kenngröße für Industrieroboter bezeichnet man die Traglast, welche die Masse, die am Ende des Manipulators maximal befestigt werden kann, beschreibt.

Robotik wieder in Hannover

Um im globalen Wettbewerb mithalten zu können, setzt die Industrie weiter auf moderne Automationstechniken und Robotik. Ob in der industriellen Produktion, Pharmabranche oder Solartechnologie – die robotergestützte Automation ist  heute aus der Wirtschaft nicht mehr wegzudenken.

Für robotergestützte Lösungen in der Produktion sprechen Kosteneffizienz, Flexibilität und geringe Wartungskosten. Deutschland ist in diesem Bereich marktführend und setzt Maßstäbe, die weltweit Anerkennung finden. Die beste Robotik und Automation funktionieren aber nicht ohne Menschen. Deshalb rückt auf der kommenden Hannover Messe 2011 erstmals das Zusammenspiel zwischen Mensch und Maschine in den Mittelpunkt. Da die Produktionstechniken heute extrem wandlungsfähig sein müssen, damit sich Unternehmen im Wettbewerb durchsetzen können, sind effektive Lösungen gefragt. Bereits im vergangenen Jahr war der Ausstellungsbereich Industrial Automation unter den Fachbesuchern ein Publikumsmagnet.

In Halle 14 befindet sich der Ausstellungsbereich Mobile Roboter & Autonome Systeme. Das Portfolio reicht von Reinigungsanlagen für Solarmodule über fahrerlose Transportsysteme bis zu flexibilisierten Produktions- und Logistiklösungen. Assistenzroboter erleichtern Menschen mit körperlichen Einschränkungen immer öfter den Alltag. Das Ausstellungsspektrum reicht von Sensorik-Lösungen für die Indoor-Navigation bis zu kontaktlosen Energieübertragungen.

Die Robotation Academy auf dem Messegelände in Hannover lobt erstmals den Robotik-Award aus. Die Robotation Academy ist eine gemeinsame Initiative der Deutschen Messe und der Volkswagen Coaching. Dort geht es darum, potenzielle Anwender von Automation und Robotik mit Schulungen und Konferenzen an das Thema heranzuführen und Kenntnisse auszubauen. Experten der Robotation Academy gehen auch in die Unternehmen, um vor Ort Chancen und Einsparpotenziale zu analysieren und schließlich bei der Einführung von Automationslösungen zu beraten. Der Gewinner des Preises für angewandte Robotertechnologie bekommt unter anderem eine eine ganzjährige Präsentationsfläche in der Robotation Academy. Die Ausschreibung richtete sich an alle Unternehmen und Institutionen aus dem In- und Ausland, die Robotiklösungen anbieten – unabhängig von der Branche. Eine Fachjury bewertet die Lösungen im Hinblick auf eine effizientere Gestaltung der Produktionsprozesse, ihre Übertragbarkeit in andere Branchen sowie einen hohen Innovationsgrad. Verliehen wird der Award am zweiten Messetag, den 5. April.