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Software-Tool für Planung, Programmierung und Instandhaltung

Online- und Offline-Programmierung kombiniert

Komplexe Roboteranwendungen durchlaufen in ihrem Lebenszyklus in der Regel drei Phasen: Planung, Programmierung und Instandhaltung. Nicht selten kommt es an den Schnittstellen zwischen den einzelnen Phasen zu Problemen. Einerseits weil verschiedene Personen zuständig sind, andererseits weil unterschiedliche Tools genutzt werden. Eine Programmierlösung, die sich in allen drei Phasen und über die verschiedenen Aufgabenbereiche hinweg einsetzen lässt, bringt hier zahlreiche Vorteile. Insbesondere auch dann, wenn Anwender flexibel zwischen Online- und Offline-Programmierung hin und her schalten können.

Bild: ArtiMinds Robotics GmbHBild: ArtiMinds Robotics GmbH
Mit der Robot Programming Suite (RPS) lassen sich Roboter namhafter Hersteller intuitiv programmieren sowie damit kompatible Peripheriehardware, wie elektrische oder pneumatische Greifer und taktile oder optische Sensoren nutzen.

Typischerweise verlaufen Roboterautomatisierungsprojekte in drei Schritten, die spezielle Online- oder Offline-Arbeiten beinhalten: Planung, Programmierung und Verbesserungen während der Instandhaltung. Jede Phase erfordert spezielle Tools, individuelles Knowhow und eine gute Abstimmung, da häufig unterschiedliche Personen (Rollen) für die Bereiche zuständig sind.

Simulation und Planung

Zu Beginn gibt es naturgemäß noch keinen realen Roboter, auf dem programmiert und getestet werden kann. Der Planer ist daher auf Simulationswerkzeuge angewiesen, um die geometrische Auslegung der Roboterzelle, die Werkzeuge sowie die Programmabläufe offline festzulegen und zu überprüfen. Hierzu führt er Erreichbarkeitsanalysen und Kollisionsüberprüfungen durch, passt die Reihenfolge der Roboteraktionen an, bestimmt möglichst effiziente Bewegungsbahnen und legt Sicherheitsbereiche fest. In der nächsten Phase hat der Programmierer die schwierige Aufgabe, das Ergebnis der Planung, das oftmals nur abstrakt in Form von CAD-Daten, Bildern und Ablaufbeschreibungen vorliegt, in ein komplexes Roboterprogramm umzusetzen und in der Planung fehlende oder fehlerhafte Annahmen zu korrigieren. Um den geplanten Prozess in die Realität umzusetzen, Roboterbewegungen flexibel zu berechnen, mit der SPS zu kommunizieren, Werkzeuge und Bildverarbeitungssysteme anzusteuern oder komplexe Sensoren wie Kraft/Momenten-Sensoren einzubinden, muss er herstellerspezifischen Robotercode schreiben. Sind unterschiedliche Hersteller im Einsatz, führt das unweigerlich zu höherem Aufwand. Sobald die Anwendung in der Produktion läuft, wird vom Instandhaltungsteam erwartet, dass es nicht nur eines, sondern mehrere komplexe Roboterprogramme für unterschiedliche Roboterhersteller schnell (online) korrigieren und verbessern kann sowie Änderungen aufgrund des Schichtbetriebs nachvollziehbar dokumentiert. Hierfür muss der Programmierer das komplexe Roboterprogramm in Form von Dokumentation, Kommentaren und Eingabemasken bestmöglich vorbereiten, damit das in Robotercode formulierte Prozesswissen möglichst nicht verloren geht.

ArtiMinds Robotics GmbH

Dieser Artikel erschien in ROBOTIK UND PRODUKTION 1 (Feb) 2021 - 10.02.21.
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