Anzeige
Advertisement
Anzeige
Advertisement
Anzeige

Absolute Messgeräte für sicheren Robotereinsatz in der Fertigung

Passend positioniert

Das Thema funktionale Sicherheit wird in der Automatisierungstechnik immer wichtiger, denn die Komplexität der Anlagen nimmt zu und die Anforderungen an ihre Verfügbarkeit steigen. Absolute Längen- und Winkelmessgeräte tragen mit hochgenauen redundanten Positionswerten einen wichtigen Teil zum sicheren Betrieb von Robotern in der Fertigung bei.

Bei der PKW-Fertigung führen inzwischen Industrieroboter die meisten Bearbeitungsschritte aus. Absolute Längen- und Winkelmessgeräte 
erzeugen hochgenaue redundante 
Positionswerte und ermöglichen so den sicheren Betrieb der Roboter. (Bild: ©THINK b/Fotolia.com)

Bei der PKW-Fertigung führen inzwischen Industrieroboter die meisten  Bearbeitungsschritte aus. Absolute Längen- und Winkelmessgeräte erzeugen hochgenaue redundante Positionswerte und ermöglichen so den sicheren Betrieb der Roboter. (Bild: ©THINK b/Fotolia.com)

Viele Branchen nutzen in mehr oder weniger großem Umfang Roboter – allen voran die Automobil- und die Elektronikindustrie. Die Aufgabengebiete sind vielfältig und reichen vom Punkt- und Bahnschweißen über das Entgraten bis hin zu Oberflächenbehandlungen. Alle Anwendungen haben aber eines gemeinsam: Die Bearbeitung muss sehr präzise und sorgfältig erfolgen, da sonst irreversible Schäden an den teuren Bauteilen entstehen können.

Die Winkelmessgeräte von Amo messen mit einer 
Positionsabweichung von weniger als 1m pro Signalperiode. (Bild: Amo Automatisierung Messtechnik Optik GmbH)

Die Winkelmessgeräte von Amo messen mit einer Positionsabweichung von weniger als 1m pro Signalperiode. (Bild: Amo Automatisierung Messtechnik Optik GmbH)

Kollaborative Roboter müssen absolut sicher sein

Hinzu kommt, dass immer mehr Unternehmen Roboter einsetzen, die Seite an Seite mit menschlichen Arbeitern tätig sind und nicht mehr in abgetrennten Schutzkäfigen. Diese Cobots übernehmen Aufgaben, die sich nicht vollständig automatisieren lassen oder für Menschen riskant sein können. Dazu gehören z.B. das sichere Führen von scharfen, spitzen oder heißen Werkstücken oder auch gefährliche Schraubarbeiten. Hier steht der Schutz der menschlichen Arbeiter vor den Robotern im Vordergrund: Durch die Installation einer Vielzahl von Sensoren und hochgenauen Messgeräten an den Achsen werden Kollisionen der Roboter mit Arbeitern verhindert.

Zertifizierung aller Bauteile ist Pflicht

Funktionale Sicherheit ist also im Bereich der Industrieroboter ein sehr komplexes Thema, das eine ganzheitliche Betrachtung der Produktionsabläufe erfordert. Um die hohen Anforderungen der Normen EN61508 und ISO13849 bezüglich der funktionalen Sicherheit zu erfüllen, müssen Maschinenbauer in ihre Roboter und Fertigungssysteme unter anderem Messgeräte integrieren, die speziell für den Einsatz in sicherheitsgerichteten Applikationen zertifiziert wurden. Die Zertifizierung garantiert, dass sämtliche von den Messgeräten ermittelten Positionswerte sicher an die übergeordnete Steuerung übertragen werden. Das bedeutet, dass alle Positionswerte redundant sind, das heißt doppelt gemessen werden. Ein weiterer wichtiger Punkt im Hinblick auf die funktionale Sicherheit ist die mechanische Verbindung zwischen Messgerät und Antriebseinheit. Sie muss so fest sein, dass sie sich im Betrieb nicht löst, denn die Steuerung kann einen solchen Fehler nicht zwingend erkennen (laut EN61800-5-2/Tabelle D8). Der Nachweis einer solchen sicheren Verbindung ist für Maschinenhersteller allerdings mit großem Aufwand verbunden.

Absolute Messgeräte für sicheren Robotereinsatz in der Fertigung
Bild: AMO Automatisierung Messtechnik Optik GmbH


Empfehlungen der Redaktion

Das könnte Sie auch interessieren

Yamahas lineare Fördermodule, wie z.B. das LCMR200, ermöglichen einen mehrfach programmierbaren Transport, bei dem Geschwindigkeit, Positionsstopps und Richtung mithilfe der graphischen Programmierumgebung RCX-Studio 2020 konfiguriert werden. Das LCMR ist in der Lage, bidirektionale Hochgeschwindigkeitsbewegungen und hohe Beschleunigungen sowie kleine inkrementelle Bewegungen auszuführen.  ‣ weiterlesen

Anzeige

Die Sensoren SMS und SMSR mit Sinus-Cosinus-Ausgängen von Lika Electronic zeichnen sich durch kompaktes Design und geringe Abmessungen aus. Das Aluminiumgehäuse ist in die Schutzart IP67/IP68 eingestuft und erlaubt den Einsatz der Sensoren auch in hoch aggressiven und stark kontaminierten Industrieumgebungen. Ihre Beständigkeit gegenüber starken Schwingungen und Thermoschocks sowie ihr berührungsloser Betrieb, der vollständig verschleißfrei und auch langfristig zuverlässig ist, macht die Linearsensoren zur Alternative zu empfindlicheren optischen Sensoren. ‣ weiterlesen

Anzeige

Welches System eignet sich am besten für die automatisierte Produktionsver- und -entsorgung? Still lieferte beim Webinar ‚FTS für die Produktionslogistik‘ einen Systemvergleich. ‣ weiterlesen

Anzeige

Der 6-achsige Industrieroboter IRB 1300 von ABB ist nun mit der Schutzart IP67, als Foundry Plus 2 sowie mit Reinraumzertifizierung nach ISO-Klasse 4 verfügbar. Dank Versiegelung sämtlicher elektrischer Komponenten können weder Flüssigkeiten noch Staub in den Kleinroboter eindringen. ‣ weiterlesen

Anzeige

Zum Portfolio von Contrinex gehören unter anderem induktive Sensoren mit Durchmessern von 3 und 4mm bei Gehäuselängen bis 12mm. Die Miniatursensoren DW-AD-623-03-960 mit einem Schaltabstand von 1mm bieten besonders hohe Wiederholgenauigkeit und Präzision auf wenig Raum. Anspruchsvolle Werkzeugmaschinen sind dabei das Haupteinsatzgebiet, da solche Miniatursensoren weniger Kompromisse bei der Maschinenauslegung erfordern. ‣ weiterlesen

Anzeige

Beim Karosseriebau des Audi A6 im Audi-Werk in Neckarsulm entnimmt ein Roboter Dachrahmen aus einer Schublade, legt sie auf die Karosse, um diese anschließend miteinander zu verschweißen. ‣ weiterlesen