Anzeige

Roboterröntgenanlage für Automobilbauer

Bis auf den Mikrometer

In einem Pilotprojekt zum Einsatz von robotergestützter Computertomographie im Automobilbau hat sich gezeigt: Bereits in einer frühen Entwicklungsphase kann die Qualität von Gesamtfahrzeugen ohne Zerlegen umfassend analysiert werden.

Komplette Fahrzeuge können jetzt bis in die Mikrometerebene analysiert werden. (Bild: BMW Group)

Komplette Fahrzeuge können jetzt bis in die Mikrometerebene analysiert werden. (Bild: BMW Group)

Mittels Computertomographie will BMW die gesamte Fahrzeugpalette bereits in frühen Entwicklungsphasen auf verschiedene Qualitätsparameter testen. Dazu wurde ein neues Röntgensystem im Forschungs- und Innovationszentrum in München mit der Größe von 7x9x4,5m installiert. Die Scans werden von vier koordinierten Robotern durchgeführt, die auf zwei externen Linearachsen verfahren. Dabei arbeitet je ein Roboter mit Röntgenröhre mit einem Roboter mit Detektor zusammen. Die Röntgenstrahlen gehen von der Röntgenröhre durch das Prüfobjekt hindurch auf den gegenüberliegenden Detektor. Je nach Prüfaufgabe befindet sich dabei meist ein Roboter innerhalb und der andere außerhalb der Karosserie.

Untersuchung bis ins Detail

Die Industrieroboter haben eine Reichweite von 3m und mehr, sodass sie praktisch jeden Punkt der komplex geformten Objekte erreichen können. Die Karosse kann mit dieser Technologie bis ins Detail untersucht werden, ohne dabei etwas zu beschädigen. Um die hohen Auflösungen zu erreichen, sind sehr präzise Komponenten notwendig. Die Roboter erreichen Genauigkeiten von ¼mm, während für das CT je nach Anwendung mindestens ein 1/20mm notwendig sind. Deshalb korrigiert ein Computerprogramm die geometrischen Ungenauigkeiten der Roboter mit intelligenten Algorithmen und berechnet aus einem Stapel Röntgenbildern ein mehrschichtiges 3D-Bild. So entstehen Schnittbilder durch die Prüfobjekte mit einer rechnerisch maximalen Auflösung von unter 100µm. Dieser Detaillierungsgrad wird benötigt, um z.B. Schweißnähte und Verschraubungen zerstörungsfrei zu prüfen oder Klebeverbindungen der Karosserie zu analysieren.

Schnittstellenimplementierung

Heitec übernahm bei diesem Projekt die Programmierung und Inbetriebnahme der Roboter sowie die Montage der Röntgenröhren und der Detektoren sowie die Umsetzung der Sicherheitstechnik. Zudem implementierte das Unternehmen die Schnittstellen zur SPS, zu den Robotern und zu Volex, der Auswertungssoftware des Fraunhofer-Entwicklungszentrums für Röntgentechnologie (EZRT). Außerdem konzipierte das Unternehmen für das Projekt einen digitalen Zwilling, der die Anlage in Echtzeit virtuell abbildet. Er kann künftig die Grundlage für eine automatisierbare Kollisionskontrolle zwischen Robotern und Prüfobjekt bilden.

Roboterröntgenanlage für Automobilbauer
Bild: BMW Group


Empfehlungen der Redaktion

Das könnte Sie auch interessieren

Stefan Roßkopf, Geschäftsführer bei Teamtechnik, kann mit dem Geschäftsverlauf eigentlich sehr zufrieden sein. Doch er wirkt beim Thema E-Mobilität etwas angefasst, weil es nicht so recht vorangeht.‣ weiterlesen

Anzeige

Mit seinen Vision-Sensoren ist SensoPart in vielen Roboteranwendungen vertreten. Pünktlich zum 25-jährigen Firmenbestehen hat sich ROBOTIK UND PRODUKTION mit CEO Theodor Wanner über die Entwicklung des Unternehmens und die steigenden Anforderungen aus dem Automatisierungs- und Robotikbereich unterhalten.‣ weiterlesen

In der größten Fabrik für Körperpflegeprodukte im Nahen Osten und in Afrika wurde eine Anlage mit modularem Design benötigt, um mit platzsparenden und reaktiven Produktionslinien kürzere Markteinführungszeiten zu erhalten. Für die angestrebte Verarbeitung acht verschiedener Formate bei einer Produktionsleistung von 350 Produkten pro Minute und pro Anlage bei gleichzeitiger Verkürzung der zahlreichen täglichen Umrüstungen auf nur zehn Minuten kamen zwei robotergestützte End-of-line-Anlagen zum Einsatz.‣ weiterlesen

Anzeige

Die Be- und Entladung von Sinteröfen erfolgt in der Regel manuell und ist mit hohen Belastungen durch Hitze und Schmutz verbunden. Um diese zu automatisieren, eignet sich eine Lösung mit Horizontal-Knickarmrobotern. Durch das modulare Konzept lassen sich die einzelnen Module, wie Maschinengestell, Roboter, Greifhand oder Vision-System, problemlos für ähnliche Aufgaben mit beliebigen Formaten anpassen.‣ weiterlesen

Dank einer Echtzeitkorrektur für Verzeichnung, Shading und perspektivische Verzerrung bietet Baumer für die VeriSens Vision-Sensoren nun einen Weg zur exakten Bildauswertung verzeichneter Bilder. Die korrigierten Bilder sehen danach wie aus der Vogelperspektive aufgenommen aus.‣ weiterlesen

Schweißnahtvorbereitungen per manuellem Autogenschneider oder Winkelschleifer nehmen viel Zeit in Anspruch. Eine automatisierte Schneidlösung mit einer Zone für die Bearbeitung mittels Roboter kann hier Abhilfe schaffen. Aufgrund des auf der Anlage montierten Roboterarms ist die CNC-Plasma- und Autogen-Portalschneidanlage in der Lage, sowohl Bleche als auch besonders große und dickwandige Rohre zu schneiden.‣ weiterlesen

Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige