Smart Cobotix ist als Universal Robots-Partner und als Mitglied des Deutschen Robotik Verbandes bestens bekannt. Zusammen mit Partner hat das KMU eine Lösung entwickelt, die Cobots auf mobile Fahrzeuge/ Roboter erst richtig mobil macht, wie nachfolgende Pressemitteilung verdeutlich. Der Preis ist mir nicht bekannt, doch soll es bis zum 31. Mai 2023 einen Markteinführungspreis geben. Das Produkt trägt den Namen “Magic Finger Tip” (kurz MFT) und ist vorerst nur für Universal Robots ausgelegt.
- Roboter steht auf einem fahrbaren Gestell ohne angetriebene Rollen, wird händisch von Station zu Station verschoben (ortsverändert).
- Roboter steht auf einem selbstfahrenden Flurförderfahrzeug, einem FTS (AGV/ AMR)
- Roboter kommt bei neuer Station an, dort wird automatisch mit dem MFT die neue Position ertastet. Ein ausgeklügeltes Programm ermittelt laufend Korrekturwerte zur Verrechnung mit den vorher ausgewählten Koordinatensystemen. Übliches langwieriges Ausrichten mit Nullspannsystem oder ähnlichem entfällt.
- Roboter führt ohne Einlernen an der neuen Station sein einstmals erlerntes Programm innerhalb kürzester Zeit nach seiner Umplatzierung wieder aus.
- Das darf man dann mobil nennen. Zeitersparnis sowie Vielfältigkeit lassen Amortisation ganz neu rechnen.
Alternative zu Kamerasystemen und Nullspannsysteme
Der Begriff mobile Robotik beinhaltet, dass der Roboter flexibel an verschiedenen Orten eingesetzt werden kann. Verändert er seine Position, muss er an seinem neuen Ort exakt ausgerichtet werden, damit er sein einstmals erlerntes Programm, an seiner neuen Position, wieder fehlerfrei ausführen kann. Hierfür bedurfte es bisher komplizierter Nullspannsysteme oder sehr aufwendiger und teurer Kameratechniken, der allerdings immer noch ein entscheidendes Detail fehlt: Die Rotationsangabe um mindestens eine Achse.
Hier setzt der „Magic Finger Tip“ ein. An jeder Arbeits-Station befindet sich eine dafür vorgesehene Buchse der „Magic Finger Socket“. Diese Position wurde einmal angelernt. Dem „Magic Finger Tip“ wurde eine Vorposition mit kleinem Abstand vor dem MFS zugewiesen. Wenn der Befehl kommt, die Position zu suchen, taucht der „Magic Finger Tip“ in den „Magic Finger Socket“ ein, eine Kalibrierungsfahrt beginnt, nach deren Abschluss wird das Programm der Station abgefahren. Kommt der Roboter wieder an diese Station, so kann er mit einer maximalen Toleranz von 40 mm in der Vorposition stehend mit einer Suchfahrt seinen „Magic Finger Socket“ wieder finden und sein Programm abfahren. Aufwändiges Koppeln und Ausrichten entfällt.
Was geht genau vor sich?
Nach dem Abschluss eines automatisierten Ablaufschemas wird ein neues temporäres Koordinatensystem erstellt. Dieses Koordinatensystem beinhaltet alle Drehlagen der 3 Achsen (X,Y,Z). Dies macht es möglich einen Roboter von einer Stelle an eine andere zu verlagern und neue Aufgaben ausführen zu lassen, nachdem die Kalibrierungsfahrt ausgeführt wurde. Die Kalibrierungsfahrt beinhaltet die Erkennung eines Langlochs durch Absenkung um einen Passstift. Das Langloch wird vermessen und somit die Rotation der Achse ermittelt, die gerade ausgewählt war. Der „Magic Finger Tip“ mit seinem Magic Finger Socket ist hierbei nur Mittel zum Zweck. Am besten legt man den „Magic Finger Tip“ nach getaner Vermessung wieder ab. Dafür wird ein automatisches Werkzeugwechselsystem zum Beispiel von SMARTSHIFT robotics empfohlen. Man belässt den „Magic Finger Tip“ am mobilen Untergestell und hat am Arbeitsplatz das Arbeitswerkzeug aufnehmbar in einer Wechseltasche. Die Einmessung wird mittels „Magic Finger Tip“ vorgenommen. Das Koordinatensystem wird mit einer speziellen Software erstellt. Die nachfolgende Real Time Berechnungen ebenso.
Der „Magic Finger Tip“ ist auf Roboter der e-Serie von Universal Robots mit Ihren Kraft Momenten Sensoren abgestimmt. Die Programmierung erfolgt im Polyscope® mit den Werkzeugen aus dem URcap. Die Programmierung des URcap wurde von der Firma Gräff Robotics GmbH aus Hennef vorgenommen.
Wofür brauchen Sie dieses System? 3 Möglichkeiten werden vorgestellt
Die 1. Möglichkeit: händisch verfahren. Hier wird der Roboter auf seinem Gestell händisch an seine vordefinierte Position gefahren. Dort erfasst er dann mittels „Magic Finger Tip“ in Kombination mit dem „Magic Finger Socket“ seine Koordinaten. Dies bedeutet zum Beispiel, dass der Roboter auf fast 100% Auslastung, abzüglich der kurzen Verfahr- und Einrichtungszeit, kommt. Mit auto-matischem oder händischem Wechsel-system vernachlässigbar. Der Roboter ist in der Amortisationsrechnung nicht mehr an ein Produkt gebunden. Die Kosten für die mobile Einheit können in einem Mix aus verschiedenen Produkten umgelegt werden. Die Fa. Smart Cobotix GmbH bietet den mobilen Wagen, das Safety System, Roboter sowie als CSI von Universal Robots auch eine komplette Integration des Sytems in Ihre Anlage an.
Auf kundenspezifische Bedürfnisse wird selbstverständlich projektspezifisch eingegangen. So bietet Smart Cobotix ebenso: individuelle Greifer- Systeme, abgestimmte Sonderfunktionen sowie auto-matische Werkzeugwechsel-Systeme (elektrisch, pneumatisch oder beides).
Die 2. Möglichkeit: Hier ist der Roboter auf einem FTS der Firma MiR aus Dänemark mit einem manuellen Schnellwechselsystem von GRIP GmbH Handhabungstechnik montiert. Flexibilität ist Trumpf. Der Roboter kann unterschiedliche Aufgaben ausführen. In diesem Falle wird der „Magic Finger Tip“ von Hand gewechselt um eine Arbeit mit einem anderen Werkzeug ausführen zu können.
Im Hause BLEICHERT Automation in Osterburken wurde der auf einem omnidirektionalen BLEICHERT FTS montierte Roboter mit automatischem Werkzeugwechselsystem der Firma SMARTSHIFT robotics aus Norwegen ausgestattet. Das Arbeitswerkzeug, ein üblicher Finger-Greifer, befand sich dabei in der Werkzeughalterung an der statioären Arbeitstation. Der MFT wird in der Werkzeughalterung am Fahrzeug mitgeführt. Nach der Kalibrierung wird der „Magic Finger Tip“ auf der mobilen Seite abgelegt und der Greifer auf der stationären aufgenommen. Ist die Arbeit beendet, wird der Greifer dort wieder abgelegt. Das FTS kann selbständig zur nächsten Station fahren. Es findet eine ständige Interaktion zwischen Roboter und FTS statt. Beide Systeme sind sicherheitstechnisch gekoppelt.
Die 3. Möglichkeit des „Magic Finger Tips“ ist das Kalibrieren des FTS. Befindet sich der Roboter auf der Festseite und der Magic Finger Socket auf dem FTS, so kann zum Beispiel ein eng tolerierter KLT oder Blister sicher befüllt werden, auch wenn das FTS nicht genau winkelgetreu oder abstandsgetreu steht.
Bei der ständiugen Weiterentwicklung wird das System um eine RFID Lese- und Schreibeinheit erweitert. Schlussendlich wird eine spezielle Kamera zum Einsatz kommen, welche den Toleranzbereich zum Finden des Magic Finger Socket erheblich erweitert. Haben Sie erkannt welch ungeahnten Möglichkeiten sich mit dem Magic Finger Tip ergeben? Mobile Schweißwagen, mobile Schraubeinheiten, soviele weitere mobile Möglichkeiten durch kürzeste Wechselzeiten und präzisem Anpassen zwischen neuer Standort und erstmals eingelerten Programm.
Haben wir Ihr Interesse geweckt?
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