Smarte Greifer von Zimmer in der Robotermontage
Roboter bauen Roboter
Der Schwerlastroboter KR Titan von Kuka hat eine Lastaufnahme von 1.300kg und eine Wiederholgenauigkeit von ±0,1mm. Damit ist er in der Lage, seine eigenen, kleineren Artgenossen zu fertigen. Sein wichtigstes Handwerkszeug bei der Montage anderer Roboter ist eine Auswahl smarter Greifer.
Der KR Titan fertigt im Kuka-Werk in Augsburg das Grundgerüst der kleineren Modelle KR Quantec K und KR Fortec. (Bild: Zimmer GmbH)
Normalerweise wird der Sechsachsroboter KR Titan häufig bei Palettier-, Verpackungs- und Schweißarbeiten eingesetzt. Im Kuka-Werk in Augsburg fertigt der Roboter mit einem Eigengewicht von 5t und einer Reichweite von 3,6m in einer Zelle jedoch das Grundgerüst seiner etwas kleineren Artgenossen, u.a. den Konsolroboter KR Quantec K und den Schwerlastroboter KR Fortec. Dabei sind eine ganze Reihe von Handling- und Fügeaufgaben zu bewältigen. Der Roboter fährt dafür auf einer Schiene eine Strecke von mehreren Metern mit einer maximalen Geschwindigkeit von 1,45m/s entlang, um sich mit den einzelnen Werkstücken zu versorgen. Er dreht sich dabei auch um die eigene Achse und in alle Himmelsrichtungen. Bei der sogenannten Achse-1-Montage wird das Grundgestell auf das Karussell des zukünftigen Roboters montiert. Das Karussell ist für die Drehbewegung des Roboters verantwortlich und ist mit dem Grundgestell über ein Getriebe verbunden. Das Grundgestell bildet die Basis des Roboters. An ihr befinden sich die Schnittstellen zwischen der Robotermechanik und der Steuerung. Ist das Grundgestell nun mit dem Karussell verbunden, werden die zwei gefügten Teile von zwei Mitarbeitern in Empfang genommen. Die zwei Teile erhalten sie von einer Art Drehtisch, der diese nach dem letzten Arbeitsgang des KR Titan automatisch und sicher in Wechselvorrichtungen fixiert freigibt. Der Drehtisch beinhaltet dabei speziell entwickelte Dreiachspositionierer, die zweimal 2t Traglast aufnehmen können. Nach dem finalen Verschrauben und einer Endkontrolle wird der unfertige Korpus des zukünftigen Roboters dann zur nächsten Arbeitslinie weitergeleitet.
Großer Bahnhof für Greifer
Wichtigstes Handwerkszeug für die Montage seiner Artgenossen stellen für den KR Titan die verschiedenen Greifer dar. Mit Wechselgreifern von Zimmer handelt der Roboter die verschiedenen Roboterteile und die Wechselvorrichtungen und wechselt auch die von Kuka gefertigten typspezifischen Fügevorrichtungen aus. Insgesamt 17 verschiedene Greifer sind dabei im Einsatz. Vom klassischen Zweibackengreifer bis hin zum komplexen Greifersystem. Am sogenannten Greiferbahnhof nimmt sich der Schwerlastroboter einen speziellen Greifer oder legt einen Greifer an einem freien Magazinplatz ab. Das kann z.B. zu Beginn und am Ende einer Handling-Aufgabe erfolgen.
Smarte Produktion
Bis in die einzelnen Greifer hinein wird bei Kuka mittels Smart Production alles überwacht. Neben den Greifern sind alle an der Produktion beteiligten aktiven Komponenten miteinander und auch mit der unternehmenseigenen Cloud vernetzt. Die Daten werden in der Connectivity Box zusammengeführt und dann an die Cloud weitergegeben. In der Cloud werden neben der Datenverarbeitung und -speicherung sämtliche Daten der Maschinen, des Roboters und auch des einzelnen Greifers aufgearbeitet und dem jeweiligen Mitarbeiter visuell auf Dashboards übersichtlich dargestellt. Das erlaubt allen Beteiligten volle Transparenz und Kontrolle über den kompletten Produktionsprozess.
