Automatisierung mit Pick&Place Roboter

Roboter Automation kennen viele aus den Videos die man im Netz so findet oder aufgrund von Fachmessen.
Dort findet man oftmals die großen Industrieroboter vor, die dann für den Roboter-Laien den Eindruck erwecken „Think Big“ oder vergiss es gleich, mit einem Industrieroboter automatisieren zu wollen.

In diesem Beitrag möchten wir auf den Bereich Pick&Place Robotik eingehen und Ihnen Möglichkeiten bzw. Gedankengänge näher bringen.

Pick&Place-Roboter – Was versteht man darunter?

Im Wesentlichen handelt es sich bei allen Robotern, die dazu fähig sind, Bauteile oder Materialien aufzunehmen und an einem anderen Ort zu platzieren, um Pick&Place Roboter.

Beispiele:

• Auf Messen betrachtet man gerne, wie beispielsweise ein KUKA Titan Roboter oder ein Kawasaki Roboter MG10HL ganze Autokarosserien aufnimmt und an einem anderen Ort wieder absetzt.
  Im Grunde genommen handelt es sich letztendlich auch um eine Pick-&-Place-Lösung. Es wird lediglich in einem breiteren Kontext als Anwendungen zur Bearbeitung definiert.
• Wenn Säcke, Kartons, Kisten oder andere Verpackungswaren von einer Fördertechnik auf eine Europalette gestapelt werden sollen, handelt es sich im Grunde genommen um eine Pick&Place-Roboterautomation.
  Diese Art von Automatisierungsanwendung wird als Palettieren oder Depalettieren bezeichnet.

In der Regel wird von einer Pick&Place Roboter Automation gesprochen, wenn Delta-Roboter, Scara-Roboter oder Kleinroboter bis zu einem Gewicht von etwa 5 kg eingesetzt werden.

Welche Merkmale kennzeichnen Pick&Place Roboter?

Im Bereich der Pick&Place Roboter bezieht sich die Bezeichnung in der Regel auf Delta-Roboter, Scara-Roboter oder Kleinroboter, wie bereits im vorherigen Absatz erwähnt.

Delta-Roboter

Ein Delta-Roboter gehört zur Kategorie der Parallelroboter. Sie können erkennen, dass er aus drei Armen besteht, wie sie rechts an einem Kawasaki Delta Roboter vom Typ YF003N dargestellt sind.
An der Basis sind die Arme mit Universalgelenken verbunden. Das entscheidende Designelement sind die Parallelogramme in den Armen, die die Ausrichtung des Endeffektors stabil halten.

Delta-Roboter finden oft in Fabriken Anwendung, um Kommissionierungs- und Verpackungsaufgaben zu erledigen, da sie eine hohe Geschwindigkeit erreichen können.

Der Delta Roboter YF003N der Kawasaki Robotics GmbH ist in der Lage, Lasten von bis zu 3 kg an seinem Arm zu tragen und weist einen Bewegungsradius von 1.300 mm auf, wobei er Höhen von bis zu 500 mm überwinden kann.

Scara-Roboter

Der Scara-Roboter wurde im Wesentlichen nach dem Prinzip eines menschlichen Arms konstruiert. Gewöhnlich verfügt ein Scara-Roboter über vier Achsen und vier Freiheitsgrade.
Früher war es üblich, dass fast alle Hersteller die gleiche Bauform verwendeten. Ein Fuß, der entweder am Boden, an der Wand oder an der Decke fixiert werden konnte.

In der Zwischenzeit gibt es auch alternative Herangehensweisen von Herstellern, wie beispielsweise im folgenden Video des Roboterherstellers NACHI Europe GmbH zu sehen ist.

Bei einer Pick&Place Roboter Automation mit einem Scara-Roboter ergeben sich durch die Geometrie zusätzliche Potenziale.

Kleinroboter

Normalerweise handelt es sich bei Kleinrobotern um 6-Achs-Industrieroboter, die üblicherweise bis zu 5 kg Gesamtgewicht tragen können. Gewöhnlich haben diese kleinen Roboter eine maximale Reichweite von bis zu 1.000 mm.
In jüngster Zeit haben auch Hersteller von Robotern begonnen, kleine Roboter anzubieten, die bis zu 7 kg Gesamtgewicht tragen können, jedoch innerhalb einer Reichweite von ungefähr 1.000 mm bleiben.

Der Vorteil der Kleinroboter liegt darin, dass sie hohe Geschwindigkeit mit höchster Präzision und den 6 Achsen kombinieren, was es auch ermöglicht, komplexere Automatisierungsaufgaben auf engstem Raum umzusetzen.

Wie im folgenden Video gezeigt.
Zwei Kleinroboter vom Modell RS005L entnehmen geschnittene ALU-Profilrohre von einem Förderband.
Diese ALU-Profilrohre werden während des Zwischengangs in die passenden Stanzen eingesetzt, um sie nach dem Stanzen auf ein weiteres Förderband zu legen.

An welchen Stellen kann ich Pick&Place-Roboter verwenden?

Welche Arten von Robotern gehören alle zur Kategorie der Pick&Place Roboter gemäß der vorherigen Aufzählung? Es lässt sich eindeutig feststellen, dass es viele Anwendungen im Bereich der Automatisierung gibt, in denen genau solche Industrieroboter eingesetzt werden können.

Es ist möglich, verschiedene Techniken an den entsprechenden Arbeitsstationen zu kombinieren, was Ihrem Unternehmen die nötige Flexibilität und Effektivität bei der Durchführung von Automatisierungsprojekten bietet.

„Bitte wenden Sie sich an uns!“ Gerne unterstützen wir Sie bei der Realisierung von Automatisierungen mit Pick&Place Robotern, und das selbstverständlich unverbindlich.