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immer dann von Vorteil wenn die Maschinensteuerung einerseits die Integration der Antriebskomponenten des Roboters gut unterstützt andererseits aber über keine eigenen Funktionen zur Steuerung der Roboterbewegung verfügt Allein das Entfallen der separaten Robotersteuerung und des dafür oft erforderlichen eigenen Schaltschranks leistet einen wesentlichen Beitrag zur höheren Wirtschaftlichkeit der Gesamtmaschine Vollintegration steigert Produktivität Am effektivsten sind Roboter als bloße elektromechanische Aggregate in Maschinen zu integrieren Dabei nutzen Automatisierer nur die Kinematik samt der Motoren und Getriebe Sie leihen der Maschine somit nur einen Roboter-Arm Das verschiebt die Nahtstelle zwischen den traditionell getrennten Welten von Maschinenbau und Robotik noch weiter an die Peripherie Die Ansteuerung der Roboterarme erfolgt in diesem Fall über Servoverstärker oder Antriebssteuerungen die zur Gesamtsteuerung der Maschine passen Dabei kann es sich um dieselben Antriebsregler handeln die auch für die Ansteuerung aller anderen Bewegungsachsen in der Maschine Verwendung finden Diese werden über denselben Systembus angesprochen wie alle anderen Peripheriebaugruppen Die für die Ansteuerung der Roboter-Achsen verwendeten Servoverstärker sind zudem meist mit integrierten Safety-Funktionen verfügbar Diese nutzen in vielen Fällen über integrierte Safety-Protokolle dieselben internen Kommunikationsnetzwerke für sicherheitsgerichtete Reaktionen Da sich die Roboterkinematik auf diese Weise nahtlos in die Sicherheitstechnik der Gesamtmaschine integrieren lässt kann auch auf eine eigene Sicherheitssteuerung für den Roboter verzichtet werden Diese Vereinheitlichung der Hardware bringt dem Maschinenanwender nicht nur Vorteile in Betrieb und Instandhaltung Sie hat darüber hinaus den Vorteil dass sämtliche Elemente der Steuerungstechnik – die Ablauf-Bewegungsund Sicherheitssteuerung – ein einheitliches abgeschlossenes Gewerk bilden Am augenfälligsten ist der Nutzen im Bereich der Programmierung Sofern die Maschinensteuerung entsprechende Funktionen für die Bahnplanung bereitstellt besteht für die Entwickler der Maschinensoftware im Grunde kein Unterschied zwischen der Implementierung einer Einzelachse oder eines Roboters in einer Maschine Dadurch lassen sich alle Aspekte alle Module der Maschinensoftware in ein softwaretechnisches Gesamtwerk gießen So besteht die Möglichkeit die Maschine als Ganzes zu simulieren und das Zusammenspiel aller Gewerke am digitalen Zwilling zu testen noch ehe in den Bau teurer Prototypen investiert wird Diese tiefe Integration erleichtert zudem die exakte Synchronisierung zwischen Maschinenund Roboterbewegungen Durch die rasche Reaktion auf Sensorsignale im Mikrosekundenbereich kann der Roboter etwa in Bewegung befindliche Werkstücke ergreifen oder absetzen ohne den Prozess zu verlangsamen oder gar anzuhalten Der dadurch ermöglichte Methodenwechsel in der Werkstückmanipulation kann die Produktivität und Flexibilität einer Maschine enorm steigern | Tobias Wölk Produktmanagement Automatisierungstechnik Reichelt Elektronik am Reichelt Elektronik www reichelt de Die tiefe Integration von Roboterkinematiken in Produktionsoder Verpackungsmaschinen kann deren Produktivität und Flexibilität enorm steigern Bild prescott09 stock adobe com Schwerpunkt | Cobots und MRK INDUSTRIAL Production Januar 2023 18