Roboterinnovationen in Hard- und Software

Die Wittmann Gruppe, Wien (Österreich), präsentiert auf der K 2019 seine aktuellen Innovationen aus dem Bereich Automatisierung. Dazu zählen die Erweiterung der Linearroboer-Baureihe Primus sowie eine neue Teach Box für die Robotersteuerung R9. Eine bedeutende Funktionalität der R9 Steuerung ist der standardmäßig zur Verfügung stehende digitale Robot-Zwilling.

Neben diversen anderen Neuerungen im Roboter-Bereich stellt Wittmann auf der diesjährigen K zwei neue Geräte der Serie Primus vor. Das kleinere neue Gerät dieser Baureihe trägt die Bezeichnung Primus 16T. Die Z- und X-Achsen des Geräts basieren auf dem bereits bekannten Primus 16, den Unterschied macht die vertikale Y-Achse aus: diese ist teleskopisch ausgeführt. Somit eignet sich der Primus 16T besonders für den Einsatz unter beengten Umgebungsbedingungen. Durch das Teleskopsystem kann in den meisten Fällen eine externe Absicherung von Kränen vermieden werden, was wiederum zu Kosteneinsparungen führt. Durch die Nominaltraglast von 5 kg offeriert der Primus 16T die Möglichkeit, schwerere Greifer für sechs oder acht Kavitäten sicher zu handhaben.

Primus 48/48T mit Horizontalhüben bis 9 m

2018 präsentierte Wittmann erstmals einen Roboter mit verfahrbarer X-Achse in Primus-Ausführung. Der damals vorgestellte Primus 26/26T vereinte die Vorzüge zweier Geräte und ermöglichte die Ausstattung von Spritzgießmaschinen von bis zu 4.000 kN Schließkraft mit Primus-Lösungen. Nun wird die Baureihe ein weiteres Mal erweitert. Mit Beginn der K 2019 ist der Primus 48/48T für den Verkauf freigegeben.

Das Gerät ist auf Spritzgießmaschinen von 5.000–12.000 kN Schließkraft ausgelegt. Die Horizontalhübe können bis zu 9 m erreichen, was bedeutet, es können auch mehrere Palettenplätze neben der Spritzgießmaschine oder die Ablage hinter der Schließeinheit der Maschine realisiert werden. Um diese Flexibilität zu unterstützen, ist der Roboter standardmäßig mit durchgängigem Bohrbild ausgestattet. Die Entformachse bietet einen Hub von bis zu 1.200 mm, vertikal stehen 1.400 bis 2.000 mm zur Verfügung, wobei die Vertikalachse ab einem Hub von 1.600 mm teleskopisch ausgeführt ist, um die Stabilität nochmals zu erhöhen. Von 1.400 bis 1.600 mm kann zwischen der Einzelachse Primus 48 oder der Teleskop-Ausführung Primus 48T gewählt werden.

Beide Ausführungen eint die Traglast, welche 20 kg beträgt. Der Primus 48/48T verfügt über ein komplett neu gestaltetes Vertikalrohr, dessen Steifigkeitswerte mit jenen der WX-Geräte vergleichbar sind. Am Vertikalrohr des Primus 48/48T sind nur die Schnellkupplungen für Vakuum, Druckluft und Greiferrückmeldung sichtbar angeordnet, die Verschlauchungen verlaufen im Inneren.

R9 Robotersteuerung mit neuer robuster Teach Box

Die R9 Robotersteuerung ist seit 2017 auf dem Markt und hat sich inzwischen bestens etabliert. Um als würdiges Nachfolgemodell der äußerst erfolgreichen vorangegangenen R8 gelten zu können, musste die R9 verschiedenen Anforderungen gerecht werden. So ist etwa auch bei Verschmutzung ein sicherer Betrieb zu gewährleisten, höhere Temperaturen dürfen keine Probleme verursachen, höchste Flexibilität und gleichzeitig größtmögliche Robustheit sind gefragt.

Die Gestaltung der neuen Wittmann Teach Box der Baureihe R9 orientiert sich dezidiert an diesen Anforderungen, weshalb die Steuerung in einer speziellen 2-Komponenten-Ausführung realisiert wurde. Ein Rahmen aus ASA/PC-Blend dient der Teach Box als großflächige und stabile Auflage für ihren 10,1 Zoll messenden Touchscreen, der auch bei starken Temperaturschwankungen den geringstmöglichen Verzug garantiert, und somit sichere und komfortable Bedienung. Um diesen Rahmen herum verläuft eine Stoßkante aus TPU, die die Teach Box auch bei Erhalt stärkerer Stöße zuverlässig schützt. Die Steuerung ist ergonomisch gestaltet, und mit ihrem Gesamtgewicht von weniger als 1.500 g ist sie das reinste Leichtgewicht. Somit ermöglicht sie auch ein über längere Zeit andauerndes ermüdungsfreies Arbeiten.

Wittmann 4.0 heißt die Lösung der Wittmann-Gruppe, die den Weg weist in die Welt von Industrie 4.0. Diesem Ansatz folgend, ist die Wittmann R9 Robotsteuerung komplett in die Steuerung einer Wittmann Battenfeld Spritzgießmaschine integrierbar.

Digitaler Robot-Zwilling

Eine weitere bedeutende Funktionalität stellt der mit der R9 Steuerung standardmäßig zur Verfügung stehende digitale Robot-Zwilling dar, der die Validierung der vom Roboter auszuführenden Abläufe jederzeit virtuell ermöglicht – und somit ohne Gefahr für Verarbeitungsmaschine und Roboter. Basierend auf der Programmierung generiert die Steuerung eine virtuelle Arbeitszelle, in deren Visualisierung gezoomt werden kann, wobei die Perspektive frei wählbar und jederzeit änderbar ist. Es wird also eine digitale Kopie (Zwilling) der tatsächlichen Arbeitszelle bzw. des Roboters in der Steuerung mitgeführt.

Dieser Zwilling verfügt über dieselben Ausstattungsmerkmale und Charakteristika wie das real existierende Equipment, und erlaubt somit die Simulation der anwendungsspezifischen Abläufe. Sobald entsprechende Teile eines Robotprogramms erstellt wurden, besteht die Möglichkeit, über das Test-Menü der Steuerung in den Simulationsmodus zu wechseln. Dieser Modus erlaubt auch die Simulation der Spritzgießmaschine anhand von hinterlegten Kenngrößen. Bewegungsabläufe von hoher Komplexität, die zu einer Kollision des Roboters mit der Schutzeinhausung oder den Holmen der Spritzgießmaschine führen könnten, verlieren so ihren programmiertechnischen „Schrecken“. Zusätzlich zur Verwendung des digitalen Zwillings auf der R9 Steuerung kann dieser auch auf einem PC gestartet werden.

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