Der Mangel an qualifizierten Schweißern macht es Groß- und Kleinbetrieben zunehmend schwerer, alle Schweißaufträge schnell in der geforderten Stückzahl zu bearbeiten. Verstärkt durch Lieferengpässe, müssen neue Lösungen her, um den Bedarf an Schweißern zu decken.
Cobot und Anwendungen
Start meines Blogs rund um das Thema Cobot und Cobot Anwendungen
Schöne Grüße
#Cobotuli
Cobots in der Intralogistik
Ob individualisierte Massenfertigungen, Fertigung der Losgröße 1 oder permanent steigende Stückzahlen: Die Intralogistik vieler Unternehmen steht heute vor wachsenden Herausforderungen. Eine Automatisierung ermöglicht sowohl Klein- als auch Großunternehmen nicht nur eine bessere Produktivität, sondern auch einen gezielteren Einsatz der Mitarbeiter. Ein Schlüsselwort hierfür sind Cobots. Das Wort Cobot ist die Kurzversion für den Begriff kollaborativer Roboter (englisch collaborative robot). Erfahren Sie in diesem Beitrag, wie die PTS Automation GmbH und ihre Partner mit Hilfe
kollaborativer Roboter für maximale Produktivität und ausgeglichene Mitarbeiter in Ihrem Unternehmen sorgen kann.
Cobot Automation 9 Tipps aus der Praxis
Cobots sind wie geschaffen für eine flexible Automation. Diese Tipps aus der Praxis helfen KMUs bei der Umsetzung von Cobot-Projekten.
Robotik und Automation halten immer mehr bei kleinen und mittleren Unternehmen (KMUs) Einzug. Da hier jedoch meist nicht über viele Jahre hinweg auf einer Produktionsstraße das gleiche Produkt gefertigt wird, bestehen hier andere Anforderungen: Automation muss flexibel sein, leicht zu modifizieren und intuitiv zu bedienen sein. Aufwendiges Expertenwissen bei der Programmierung und Anpassung, wie es bei der klassischen Robotik üblich ist, passt da einfach nicht zu den Anforderungen der KMUs.
Diese Anforderungen passen deutlich besser zu Cobots, den kollaborierenden Robotern. Cobots sind einfacher zu programmieren und lassen sich einfach an wechselnde Aufgaben anpassen. Aber warum werden sie dann noch so selten eingesetzt? Zum einen ist diese Art der Robotik noch relativ Jung und daher sind die Möglichkeiten bisher noch nicht flächendeckend geläufig. Zum anderen schrecken die Anforderungen an die Sicherheit viele KMUs ab.
Diese 9 Tipps helfen KMUs bei der Umsetzung
Diese Tipps aus der Praxis, helfen KMUs bei der Umsetzung von Cobot-Projekten:
1. Bestimme einen Mitarbeiter, der das Projekt leitet und umsetzt. Aufgabe und Zielsetzung sind dabei vor Projektumsetzung klar zu definiert.
2. Kann der Cobot allein arbeiten? Wenn er mit dem Menschen Hand in Hand arbeiten soll (MRK), ist dies besser durch einen Integrationspartner umzusetzen – oder Inhalt eines späteren Projekts.
3. Überleg dir ein Sicherheitskonzept! Roboterzelle, Lichtgitter, Trittmatten oder Sicherheitsscanner? Was ist, wenn der Mensch in den Arbeitsbereich des Cobots kommt? Wenn KMUs in dem Sichereitsbereich keine Erfahrungen haben, gibt es externe Möglichkeiten der Unterstützung.
4. Wenn du keine oder wenig Erfahrung bei der Programmierung hast – buche eine Schulung! Die meisten Hersteller bieten Kurse zur Programmierung ihrer Cobots an und nach 5 Tagen Schulung fällt der Start leichter.
5. Suche ein Cobot-Projekt, welches einfach umzusetzen ist. Klassische Aufgaben sind dabei Pick&Place, Palettieren oder Maschinenbeladen.
6. Manuelle Materialzuführungen und Puffer sind für erste Projekte automatisierten Materialzuführungen vorzuziehen – denn diese werden schnell zu komplex
7. Flexibilität ist gut, doch positioniere die Teile besser auf fixen Positionen. Automation mit Sensorik oder Vision ist aufwendiger und erhöht die Fehlerquellen.
8. Kombiniere standardisierte Komponenten wie Greifer, Palettierer, Feeder usw. und passe diese bei Bedarf an wie zum Beispiel individuelle Finger bei den Greifern passend zu den Teilen.
9. Nach der Umsetzung denk an die sicherheitstechnische Bewertung! Bei jeder Robotik ist der Gesamtprozess inklusive Greifer wie auch die zu handelnden Teile zu berücksichtigen
https://www.kassowrobots.com/de/
Zum Autor: Ulrich Möller ist Salesmanager DACH beim Cobot-Spezialisten Kassow Robots
Cobot Schweißen
Roboter, speziell Cobots (kollaborierende Roboter), sind für das Schweißen ideal geeignet und damit auch für Sie eine mögliche Lösung. Mithilfe von Roboterschweißen können Kosten gesenkt, Mitarbeiter entlastet und Kapazitäten gesteigert werden.
Die Kombination aus Roboter, Schweißtisch und Schweißgerät eröffnet für Sie neue Möglichkeiten der automatischen Fertigung.
Was ist Roboterschweißen?
Der Einsatz von Robotertechnik in Schweißprozessen bezeichnet man als Roboterschweißen. Der Roboter verbindet völlig automatisch Metallteile durch eine perfekte Schweißnaht. Je nach Equipment ist der Schweißroboter in der Lage verschiedene Schweißarten ausführen. Das garantiert eine große Flexibilität. Der menschliche Schweißer überwacht und steuert das Roboterschweißen.
Das besondere an einem Schweißroboter ist jedoch nicht die Hardware, sondern die Software. Mit ihr lassen sich Schweißarbeiten einfach und schnell programmieren. Ohne besondere
Vorkenntnisse können Mitarbeiter innerhalb weniger Minuten einen Schweißauftrag per Roboterschweißen starten.
Cobotuli
Cobot Definition
Wie sooft ist Cobot ein zusammengesetztes Wort aus Collaboration, also gemeinsam vernetztes zusammenarbeiten und Roboter. Ein Cobot ist also ein Roboter der zusammen vernetzt mit dem Menschen arbeiten kann – und dies ohne Absperrungen.
Unterschied zum Industrieroboter
Klassische Industrierroboter sind für ein Zusammenarbeiten mit Menschen viel zu schnell und zu stark. Industrieroboter arbeiten mit Geschwindigkeiten von bis zu 8 m/Sekunde und können Lasten über 1000 kg bewegen. Bei direktem Kontakt „Mensch – Roboter“ besteht hier eine hohe Verletzungsgefahr bis hin zur Lebensgefahr. Cobots sind daher anders aufgebaut oder bringen spezielle Funktionalitäten mit. Der mechanische Aufbau ist meist nicht so massiv sondern in Leichtbauweise ausgeführt. Zudem sind die möglichen Geschwindigkeiten sowie die Traglasten im niedrigen Gewichtsbereich. Klassisch liegen die Traglasten für Cobots im Rahmen kleiner 16 kg und langsamer als 4 m/s. Für das Kollaborierende Arbeiten mit Menschen ist die Geschwindigkeit weiter zu reduzieren. Wie weit diese Geschwindigkeit zu reduzieren ist wird unter Sicherheitsvorschriften beschrieben.
Zusätzlich werden Cobots überwacht um bei Kollisionen und Berührungen zu stoppen. Einige Modelle werden durch die Stromaufnahme der Antriebe (Elektromotoren) überwacht, andere haben interne Kraft-Momenten Sensoren verbaut. Damit diese Sensoren zur Sicherheitsabschaltung genutzt werden können werden diese redundant (zwei Kanalig) ausgeführt.
Sicherheitsvorschriften
Auch wenn man einen Cobot einsetzt muss man diesen sicherheitstechnisch prüfen lassen und die dafür notwendigen Prüfungen durchführen. Hierzu gehört eine Gesamt – CE der Anlage. Hierin sind für Kollaborierende Anwendungen biometrische Messungen sowie die notwendige Risikobeurteilung auszuführen. Hieraus ergeben sich die maximale Geschwindigkeit sowie Anforderungen an zusätzliche Schutzeinrichtungen. Wenn die Kräfte zu hoch und damit gefährlich für Menschen werden, kann man entweder die Geschwindigkeit reduzieren, oder aber die Gefahrenstellen zusätzlich mit einer sogenannten Air Skin schützen. Dies ist eine gepolsterte Sensorhülle wodurch die auftretenden Kräfte besser verteilt und der Cobot schneller abgeschaltet werden kann.
Oft kommt die Frage: „Wozu dieser Aufwand wenn ich doch einen Cobot einsetze, der ist doch schon sicher?“
Der Roboter hat jedoch meist weitere Anbauteile wie z.B. Energieführungen, Kamera, Greifer wo es aufgrund der Geometrien zu höheren Kräften kommen kann als am Roboterarm selbst. Hinzu kommen noch alle Teile die der Roboter transportiert. Spätestens wenn der Cobot ein Messer, Glaspipetten oder ähnliches im Greifer transportiert wird klar das man das Gesamtsystem inklusive aller zu handelten Teile betrachten muss. Man muss hinterfragen, ob die Applikation noch kollaborativ ist!
Warum werden wenige Mensch-Roboter-Kollaborationen (MRK) Anwendungen eingesetzt
Hierin liegt einer der Hauptgründe warum die meisten Cobot Anwendungen dann doch nicht mit dem Menschen Kollaborieren. Der Aufwand alle Teile die gehändelt werden zu berücksichtigen schreckt ab. Hinzu kommt bei neuen Aufgaben mit neuen Teilen sind diese Prüfungen zu erweitern. Zudem ist die Geschwindigkeit des Cobots ohne weitere Schutzeinrichtungen meist sehr niedrig einzustellen, um die sichere Zusammenarbeit zu generieren. Hierdurch können oft die erforderlichen Taktzeiten nicht umgesetzt werden.
Ganz wichtig für den Mensch-Roboter-Kollaborationen (MRK) Gedanken: Gestalten Sie den MRK Bereich so klein wie möglich und nur so groß wie unbedingt nötig!
Was verstehen viele Anwender unter Cobots?
Viele verstehen unter einem Cobot auch nur einen Roboterarm mit kleinem Footprint und ohne Schutzzäune. Wenn dies das eigentliche Anliegen ist so kann man dies auch anders lösen indem man zusätzliche Sicherheitstechnik verwendet. Üblicherweise werden hierfür Sicherheitsscanner verwendet welche die Umgebung des Cobots überwachen. Kommt ein Mensch dem Cobot nun näher kann zuerst die Arbeitsgeschwindigkeit reduziert werden und bei weiterem Näherkommen wird der Cobot gestoppt. Diese Bereiche sind auf dem Boden zu kennzeichnen. Wird nun diese Zone wieder verlassen läuft der Cobot wieder normal weiter.
Eine andere Lösung ist die oben erwähnte Airskin. Ein weiterer Vorteil dieser Lösung: Der Cobot hält nur bei Berührung – nicht jedes Mal wenn jemand (auch mal aus versehen) durch den Sensorbereich geht.
Anwendungsbeispiele aus der Praxis
Wo werden nun diese Cobots eingesetzt? Dies ist nicht nur im Automotiv Bereich sondern auch bei KMUs bis hin zur ein Mann Firma. Eine Hauptanwendung die man zig fach bei YouTube findet ist das Be- und Entladen von CNC Maschinen. Hierzu wird das Material oft mit einem Feeder zugeführt.
Es ist jedoch deutlich mehr möglich mit Cobots – mit dem passenden Zubehör. Bei einer Firma haben wir eine Entgratanwendung von Alu Gussteilen umgesetzt. Hierzu wurde eine pneumatische Entgratspindel mit einem Cobot verwendet und Laser Sicherheitsscanner zur Überwachung.
Das Palettieren von Artikel sowie das Schweißen von kleinen Teilen in geringer Stückzahl sind weitere typische Anwendungen. Es geht auch exotisch wie das Bottom Up Bier zapfen, Rühreier machen, Cocktails mixen, Klebeanwendungen, Nutella auf den Toast verteilen, Golfbälle aufstellen auf einer Driving Range und vieles mehr.