Ausgabe zur MOTEK 2017

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Ausg.Nr._17/2017 23 Automatisierung
Den Grad der Automati-
sierung in der Montage
durch den intelligenten
Einsatz von Robotern erhöhen:
Dies ist das Ziel verschiedener
Entwicklungen des Fraunhofer-
Instituts für Produktionstech-
nik und Automatisierung IPA.
Auf der internationalen Fach-
messe für Produktions- und
Montageautomatisierung Mo-
tek vom 9. bis 12. Oktober 2017
in Stuttgart zeigt das Institut
hierfür zwei Software-Lösun-
gen: »drag&bot« zur einfachen
Programmierung von Robotern
und »pitasc« für kraftgeregelte
Montageprozesse.
Roboter sind an sich sehr fle-
xibel einsetzbar. Allerdings
schränkt die vergleichsweise
aufwendige Programmierung
diese Flexibilität ein, denn sie
erfordert spezielle Roboter-
kenntnisse sowie Kenntnisse in
der herstellerspezifischen Pro-
grammiersprache. Anpassungen
des Programms sind entspre-
chend zeit- und kostenaufwen-
dig, sodass sich der Einsatz von
Industrierobotern vorwiegend
bei hohen Stückzahlen und
länger gleichbleibender Auf-
gabe lohnt. Insbesondere der
Mittelstand produziert jedoch
sehr kundenspezifisch und in
kleineren Losgrößen. Damit Ro-
botersysteme auch unter die-
sen Bedingungen wirtschaftlich
nutzbar sind, bedarf es Lösun-
gen, die auf diese Anforderun-
gen zugeschnitten sind.
Mit drag&bot Roboterprogramme
intuitiv erstellen
Um die Roboterprogrammie-
rung deutlich zu vereinfachen
und intuitiver zu machen, hat
das Fraunhofer IPA die Software
drag&bot entwickelt. In einer
grafischen Bedienoberfläche
können Anwender durch das Aus-
wählen und Zusammenstellen
einzelner Programmbausteine
den Programmablauf definie-
ren. Diese Programmbausteine
sind Funktionen wie bspw. eine
Roboterbewegung oder das Lo-
kalisieren des Werkstücks. Der
Vorteil: Die Bausteine sind für
Roboter unterschiedlichster Her-
steller nutzbar und wiederver-
wendbar, zudem verbergen sie
die Komplexität des Programms
vor dem Anwender. Sie können
hierarchisch angeordnet und
zu umfangreichen Programmen
gruppiert werden.
Die Software bietet mit sog. Wi-
zards Bedien- und Eingabehilfen,
die den Nutzer bei der Paramet-
risierung des Programms unter-
stützen. So kann die Software
bspw. die Position des Roboters
einfach übernehmen. Ein weite-
res Beispiel für einen Wizard ist
die einfache Programmierung
einer Schraubapplikation: Der
Nutzer sieht mögliche Schraub-
löcher in einem Bild, das eine
Kamera aufgenommen hat.
Durch Anklicken des gewünsch-
ten Lochs wählt er die zu schrau-
bende Position.
Für kraftgeregelte Montagepro-
zesse wie Nieten, Schrauben
oder Klipsen haben die IPA-
Experten pitasc entwickelt. Die
Software hält eine Vielzahl fer-
tig einsetzbarer Programmbau-
steine, bspw. Folgen eines Ziels
oder Aufbringen einer Kraft,
bereit. Diese Bausteine können
bei der Einrichtung eines Ro-
botersystems je nach Aufgabe
unabhängig vom Roboter indi-
viduell zusammengestellt wer-
den. Das Prinzip hinter pitasc:
Mithilfe des sog. „Constrained-
based Programming“ wird dem
Roboter die Bahn nicht mehr im
Vorfeld vorgegeben, sondern der
Algorithmus berechnet diese zur
Laufzeit basierend auf Model-
lierungen des Prozesses, Ziel-
größen und Randbedingungen
selbst. Zudem ist eine einmal
modellierte Aufgabe einfach auf
neue Varianten oder andere Sys-
teme übertragbar.
Dadurch verkürzen sich die Ein-
richt- und später Umrüstzeiten
eines Robotersystems und er-
möglichen somit den flexiblen
Einsatz von Robotern auch für
anspruchsvolle Fügeprozesse.
Auch können durch den deutlich
reduzierten Programmierauf-
wand Aufgaben automatisiert
werden, für die dies bisher nicht
wirtschaftlich war.
Fraunhofer IPA präsentiert Lösungen für die
flexible Automatisierung mit Robotern
© Foto Fraunhofer IPA, Rainer Bez
Je nach Prozessanforderungen ist drag&bot modular erweiterbar.
© Foto Fraunhofer IPA, Rainer Bez
Mit pitasc lassen sich verschiedenste Montageprozesse automatisieren.
Den Grad der Automatisierung in der
Montage durch den intelligenten Einsatz
von Robotern erhöhen
Fraunhofer IPA auf der Motek
Halle 7| Stand 7127