ROBOTIK UND PRODUKTION 1 (März) 2023

Bild: ©zapp2photo/stock.adobe.com
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Schlauere Roboter können mehr

Schlauere Roboter können mehr

Anwendungen mit künstlicher Intelligenz (KI) sollen die Fähigkeiten von Industrierobotern verbessern, um schnell und treffsicher auf Sensor- und Bilddaten zu reagieren. Die Integration von KI-Funktionen direkt in der Robotersteuerung ermöglicht neben einer Beschleunigung der Objekterkennung auch Steigerungen bei Qualität, Zuverlässigkeit und Geschwindigkeit sowie erweiterte Möglichkeiten der Zusammenarbeit mit Menschen.

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Bild: Leantechnik AG
Bild: Leantechnik AG
Auf den Punkt gebracht

Auf den Punkt gebracht

Pick&Place- und Handling-Aufgaben werden in der Industrie meist von Robotern ausgeführt. Die Portalanlagen von Leantechnik können das genauso gut und haben dazu noch einen Vorteil: Die Systeme werden kundenspezifisch gefertigt und erfüllen deshalb exakt die Anforderungen der jeweiligen Anwendung. Außerdem sind sie häufig günstiger als ein Robotersystem.

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Bild: Gebr. Heller Maschinenfabrik GmbH
Bild: Gebr. Heller Maschinenfabrik GmbH
Maßgeschneiderter Standard

Maßgeschneiderter Standard

Roboter, die Werkzeugmaschinen beladen, sind prinzipiell nichts Neues. Doch durch den Trend zu mehr Automation und den Mangel an Arbeitskräften steigt die Nachfrage nach solchen Lösungen rapide. Parallel erwarten immer mehr Anwender, dass der Maschinenbauer die passende Roboterzelle gleich mitliefert. Wie lässt sich darauf bestmöglich reagieren? Welche Herausforderungen sind zu stemmen? Und welche Chancen tun sich auf? ROBOTIK UND PRODUKTION war beim Maschinenbauer Heller zu Besuch und hat diese Fragen mit dem Automationsverantwortlichen Steffen Heidemann diskutiert.

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Kommissionieren mit KI

Das Stuttgarter Startup Sereact hat eine KI-Software für autonome Pick&Place-Anwendungen entwickelt. Sie soll Maschinen dazu befähigen, ihre Umgebung wahrzunehmen, selbstständig Lösungsstrategien zu entwickeln und umzusetzen. So können letzte Automatisierungslücken in Warehouses geschlossen und Kommissioniervorgänge effizienter und krisenresistenter gestaltet werden.

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Bild: FMB Maschinenbaugesellschaft mbH & Co. KG
Bild: FMB Maschinenbaugesellschaft mbH & Co. KG
Flexibel und wirtschaftlich

Flexibel und wirtschaftlich

Um zunehmend kleinere Auftragslose und wechselnde Bauteilvarianten wirtschaftlich fertigen zu können, müssen kleinere und mittlere Lohnfertiger bei weitgehender Automatisierung flexibel arbeiten. Speziell für diesen Bedarf konzipierte FMB den modularen Automationsbaukasten FMBase, bestehend aus einem Basismodul mit Roboter und Werkstückmagazin.

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Bild: Cognex/SDC
Bild: Cognex/SDC
Doppelte Prüfung mit smarten Kameras

Doppelte Prüfung mit smarten Kameras

Mit kundenspezifischen Fabrikautomationssystemen und Bildverarbeitung von Cognex stellt der amerikanische Maschinenbauer Steven Douglas (SDC) sicher, dass Kfz-Zündspulen effektiv gefertigt werden und den Qualitätsanforderungen entsprechen. Für die Qualitätsprüfungen der Zündspulen implementierte SDC mehrere intelligente Kameras der In-Sight-8000-Familie. Um kritische Abmessungen der Teile während der Montage zu inspizieren, kommt das Modell In-Sight 8402 mit einer Auflösung von 1.600×1.200 Pixeln zum Einsatz.

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Bild: OnRobot A/S
Bild: OnRobot A/S
Nie mehr Programmieren!

Nie mehr Programmieren!

Dieses Versprechen will OnRobot mit der neuen Software D:Ploy erfüllen. Sie ist darauf angelegt, nicht nur die Kinematik selbst, sondern im Sinne einer automatisierten Applikationsentwicklung die komplette Anwendung abzudecken. Durch diesen erweiterten Fokus sollen sich bei der Einrichtung einer Cobot-Zelle Zeitersparnisse bis 90 Prozent realisieren lassen.

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Bild: Schwäbische Werkzeugmaschinen GmbH
Bild: Schwäbische Werkzeugmaschinen GmbH
Automation auf dem nächsten Level

Automation auf dem nächsten Level

Weil die produzierende Industrie auf sinkende Losgrößen und die steigende Nachfrage nach Kleinserien reagieren muss, stehen flexible und modular aufgebaute Lösungen für die Automation von Werkzeugmaschinen hoch im Kurs. Das Unternehmen Schwäbische Werkzeugmaschinen (SW) fügt dem noch eine weitere wesentliche Eigenschaft hinzu: Durch die Installation der Automation in der zweiten Ebene bleiben die Bearbeitungszentren frei zugänglich und sicher.

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Bild: Afag Automation AG
Bild: Afag Automation AG
Bereitstellung aus einem Guss

Bereitstellung aus einem Guss

Für die automatisierte Bereitstellung von Einlegeteilen einer Kunststoffspritzgießmaschine hat Afag eine Komplettlösung entwickelt. Das Handling-System samt Zuführeinheiten, Lineartechnik und Greifern ist nun der Spritzgießanlage, mit der Batterieabstützungen für Pkw gefertigt werden, vorangestellt und ersetzt die bisherige manuelle Bereitstellung für die Serienfertigung.

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Bild: GROB-WERKE GmbH & Co. KG
Bild: GROB-WERKE GmbH & Co. KG
Flexibel und nachrüstbar

Flexibel und nachrüstbar

Die Roboterzellen von Grob sind mithilfe der G-Module flexibel und individualisierbar. Damit hat Grob eine Komplettlösung aus einer Hand entwickelt, die sich durch ein einheitliches Design sowie abgestimmte Schnittstellen auszeichnet. Die kompakte Bauweise mit einem gemeinsamen Grundgestell ermöglicht eine einfache und schnelle Installation. Aufgrund der standardisierten Software lassen sich die Zellen in kurzer Zeit in Betrieb nehmen. Das Zuführsystem mit Schubladen lässt zudem eine längere mannlose Produktion zu.

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Bild: Körber Geschäftsfeld Supply Chain
Bild: Körber Geschäftsfeld Supply Chain
Aus Fehlern der Vergangenheit lernen

Aus Fehlern der Vergangenheit lernen

Retrofit-Projekte sind längst nichts außergewöhnliches mehr. Produktionsvolumen und Lebensdauer existierender Anlagen können so erhöht werden. Auch für neu umgesetzte Projekte mit neuen Maschinen stellt sich jetzt bereits die Frage, wie man Anlagen von Beginn an so flexibel designen kann, dass neue Lösungen unkompliziert und schnell integriert werden können. Dafür lohnt es sich zunächst noch einmal zum Thema Retrofit zurückzukommen, da sich hieraus wichtige Schlüsse für die Flexibilität der Anlage ziehen lassen.

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Bild: RK Rose+Krieger GmbH
Bild: RK Rose+Krieger GmbH
Trennende Schutzeinrichtungen

Trennende Schutzeinrichtungen

Das französische Unternehmen Faurecia, Teil der Forvia-Gruppe, nutzt Trennwände und Türen aus dem industriellen Schutzzaunsystem von Rose+Krieger zur Abtrennung und Sicherung seiner Prüfzellen für Autositze. Das 2m hohe Trennwandsystem ist konform zu den Normen 2006/42/EG und ISO14120:2015 (D), lässt sich flexibel erweitern und verfügt über elektronisch gesicherte Schiebe- oder Doppelschwingtüren.

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Bild: Exotec Deutschland GmbH
Bild: Exotec Deutschland GmbH
Learning by Picking

Learning by Picking

Welche Fähigkeiten muss ein Gelenkarmroboter besitzen, damit er als Kommissionierer taugt? Die einen sagen: Wir setzen ihn erst ein, wenn er jedes unserer Produkte picken kann. Deshalb dauert das Customizing häufig sehr lange. Die anderen entgegnen: Wir brauchen keinen Alleskönner. Hier kommt der Skypicker von Exotec ins Spiel. Er kann zwar eine menschliche Belegschaft nicht vollständig ersetzen. Aber er sorgt zumindest für Entlastung.

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Bild: Framence GmbH
Bild: Framence GmbH
Planen im Bestand

Planen im Bestand

Bei Modernisierungsmaßnahmen im industriellen Umfeld stellt sich bisweilen die Frage, ob der Umbau einer Produktionsstraße mit den geplanten Maßnahmen überhaupt möglich ist. In einigen Fällen können zusätzliche Schritte nötig werden – die erhebliche Kosten mit sich bringen, wenn sie in der Planungsphase nicht berücksichtigt werden. Digitale Zwillinge bieten großes Potenzial, um solche Situationen zu vermeiden.

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Bild: HdM Stuttgart/Laura Poluschkin
Bild: HdM Stuttgart/Laura Poluschkin
Menschenähnlich, aber geschlechtsneutral

Menschenähnlich, aber geschlechtsneutral

Die Hochschule der Medien in Stuttgart hat ein neues, nichtmenschliches Mitglied: den androiden Roboter Andrea. Er soll dabei helfen zu erforschen, wie ein Android mit seinem Umfeld interagiert. Dabei verfolgt die Hochschule einen interdisziplinären Forschungsansatz, der verschiedene Studiengänge mit einbezieht.

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Bild: Fraunhofer-Institut IML
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Belohnung als 
Anreiz zum Lernen

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KI-Entwickler Julian Eßer trainiert Roboter, sich intelligent zu verhalten. Denn das Entscheidende ist, dass die Maschinen nicht nur bei kalkulierbaren Ereignissen richtig handeln. Vor allem müssen sie auch in unvorhergesehen Situationen das Richtige tun. Dafür testet er als Mitglied des AI Grids, einer Initiative des Bundesforschungsministeriums, die vielversprechende Talente in künstlicher Intelligenz in Deutschland fördert, am Fraunhofer IML Hunderte Roboter in virtuellen Welten. Ziel ist, dass die Maschinen üben und lernen, mit Störungen und Varianten ähnlicher Situationen umzugehen – und dann selbst Varianten anbieten. Dafür kommt eine Art Belohnungssystem für Roboter zum Einsatz: So lernen sie leichter aus Fehlern und wählen den schnellsten und effektivsten Weg zum Ziel.

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Am 16. Mai 2024 findet zum zweiten Mal der inVISION Day Metrology – Digital Conference for Metrology statt. An dem Tag werden in den vier Sessions 3D-Scanner, Inline Metrology, Surface Inspection sowie CT & X-Ray aktuelle Lösungen und Produkte in zahlreichen 20-minütigen Vorträgen präsentiert.