Neue Igus-Robotersteuerung ermöglicht KMU den risikoarmen Einstieg in die Automation
Viel Robotik für wenig Geld
Mittelständischen Betrieben den kostengünstigen und risikoarmen Einstieg in die Produktion von morgen ermöglichen: Dieses Ziel verfolgt Igus mit seinem Geschäftsbereich Lowcost Automation. Von verschiedenen Roboterbaukästen über direkt anschlussfertige Portallösungen bis hin zur intuitiven Steuerungssoftware bietet das Unternehmen Lösungen mit einem schnellen Return on Investment. Damit gelingt selbst Laien der Start in die roboterbasierte Automation.
Bild: ©Dan Kosmayer/©PRILL Mediendesign/©Maridav/stock.adobe.com / Igus GmbHRoboterarme, die in Fabriken Menschen bei der Arbeit unterstützen, Bauteile greifen, bearbeiten, sortieren: In der Vergangenheit waren diese Lösungen teuer und vor allem in Unternehmen im Einsatz, die ein eigenes Engineering Team und Programmierer beschäftigen. Dort machten sie die Fertigung effektiver, führten etwa zum 24/7-Dauerbetrieb von Anlagen und entlasteten Mitarbeiter von monotonen Routineaufgaben. Gleichzeitig erhöhte sich der Wettbewerbsdruck auf kleine Firmen, die sich nicht das notwendige Personal leisten können. Diese Situation förderte den Bedarf für Lowcost Robotics, also für kostengünstige Automationslösungen, die für jede Unternehmensgröße erschwinglich und umsetzbar sind.
Bild: Igus GmbHGeschäftsbereich für Lowcost Automation
Um diesen Markt passend zu bedienen, hat das Kölner Unternehmen Igus einen Geschäftsbereich namens Lowcost Automation aufgebaut. In diesem Segment bietet das Unternehmen anschlussfertige Linearroboter, Deltaroboter sowie Gelenkarmroboter an. Hinzu kommt der Getriebebaukasten Apiro sowie verschiedene Steuerungen. Mit den modularen Automationslösungen kann der Anwender die passende Lösung individuell zusammenstellen. Dabei gilt die Devise build or buy: Es können komplette Robotiklösungen erworben werden oder auch nur einzelne Baugruppen. Individuelle Passfähigkeit ist Igus hier sehr wichtig - schließlich sieht jede Maschine anders aus und hat ihre spezifischen Eigenschaften und Bedürfnisse, deshalb muss sich auch die Automatisierung anpassen.
Bild: Igus GmbHAutomation, aber wie?
Kostengünstig sind die Produkte unter anderem, da Igus die Anzahl metallischer Komponenten reduziert. Viele Teile, die sich bewegen, bestehen aus Hochleistungspolymeren, tribologisch derart ausgelegt, dass sie langlebig, leicht und schmiermittelfrei sind und somit keine Wartung benötigen. "Wir können Komponenten, die bisher auf dem Markt in metallischer Form vorliegen, im Spritzguss aus Hochleistungskunststoff herstellen", erklärt Alexander Mühlens, Leiter Automatisierungstechnik bei Igus. "Dadurch erreichen wir einen Preisvorteil, den wir mit unseren Robotern direkt an den Kunden weitergeben." Doch was bedeutet Lowcost konkret? "Wir verstehen unter diesem Begriff Lösungen, die sich innerhalb eines kurzen Zeitraums amortisieren, spätestens nach einem Jahr", so Mühlens. Er verdeutlicht: "Wenn eine Montagezelle zwischen 20.000 und 30.000? kostet, sollte der Preis für den Lowcost-Roboter zwischen 5.000 und 7.000? liegen." Somit ist es möglich, Roboter auch dort einzusetzen, wo die Automatisierung mithilfe teurer und komplexer Industrieroboter bisher nicht rentabel war. Etwa bei kleinen Unternehmen oder in überschaubaren Teilautomatisierungen, um manuelle monotone und oftmals fehleranfällige Arbeitsschritte zu automatisieren - unter anderem das Einsortieren von Bauteilen und der berühmter Griff-in-die-Kiste. Die Lowcost-Komponenten kommen aber auch bei großen OEMs zum Einsatz, z.B. in Bereichen mit beschränkten Budgets. Ebenso wie bei Produzenten von Verkaufsautomaten, Dreh- und Fräsanlagen und fahrerlosen Transportsystemen, die Gewicht und Kosten sparen wollen. Und nicht zuletzt im Lebensmittel- und Medizinbereich, da die Komponenten ohne Schmierstoffe auskommen. Doch es gibt auch Grenzen. So erreichen die Lowcost-Lösungen von Igus aufgrund des Werkstoffs nicht die Traglast, Präzision und Steifigkeit von handelsüblichen Industrierobotern. Gewichte über 10kg sind mit den Robotern in der Regel nicht tragbar. Einen Schweißroboter in der Automobilindustrie kann eine Lowcost-Kinematik also noch nicht ersetzen. Dafür kann sie an einer Maschine Teile einlegen, Klebeprozesse übernehmen oder Bauteile positionieren.
Roboter ohne Programmierkenntnisse steuern
Igus baut sein Lowcost-Portfolio kontinuierlich aus. Zu den jüngsten Erweiterungen zählt die Igus Robot Control, eine kostenlose Steuerungssoftware für alle Roboterkinematiken des Unternehmens - darunter Deltaroboter, Robolink-Gelenkarmroboter und Drylin-Linearportale. Das Programm ist konzipiert für Betriebe, die automatisieren wollen, aber über weniger Programmierer-Ressourcen verfügen. Die Komplexität der Software ist derart reduziert, dass selbst Laien nach kurzer Einarbeitungszeit Bewegungen des Roboters umsetzen können. Möglich wird diese intuitive Steuerung durch einen digitalen Zwilling. Der Anwender kann die Bewegungsbahnen des virtuellen Roboters mit wenigen Klicks und ohne Programmierkenntnisse festlegen. Ebenso einfach kann er in der Software Endeffektoren wie Greifer und virtuelle Boxen hinzufügen, um Kollisionen des Roboters mit Maschinenbauteilen zu verhindern. "Bisher am Markt verfügbare Steuerungen sind sehr komplex und umfassen viele Funktionen, die viel Einarbeitungszeit voraussetzen, für die Programmierung von Lowcost-Robotern aber überdimensioniert sind", erklärt Alexander Mühlens. "Mit der Robot Control sparen Betriebe Kosten bei der Inbetriebnahme von Robotern und machen sich unabhängig von Integratoren." Zudem können Interessenten Automationslösungen vor dem Kauf mithilfe der Software simulieren und testen. Nach erfolgreicher Simulation reicht dann z.B. für einen Drylin-Linearroboter mit integrierter Steuerung im Schaltschrank eine Investition von 5.000? - ein Bruchteil vom Preis klassischer Industrieroboter.
Bild: Igus GmbHOnline-Marktplatz für Roboterlösungen
Um die Automation in mittelständischen Unternehmen zu unterstützen, hat Igus im Jahr 2019 RBTX.com ins Leben gerufen - einen Online-Marktplatz, der Anbieter von Lowcost-Lösungen an einen Tisch bringt. Mithilfe eines Konfigurators stellen sich Anwender im Internet ein Automationssystem zusammen. Das elektromechanische Grundgerüst bilden dabei drei Igus-Kinematiken, es sind aber auch Roboter anderer Anbieter verfügbar. Erweitern lässt sich diese Basis um Einzelkomponenten verschiedener Hersteller, etwa Kameras, GUIs, Greifer, Leistungselektronik, Motoren, Sensoren und Steuerungen. Um die Kompatibilität muss sich der Anwender dabei keine Sorgen machen. Ingenieure haben alle Komponenten so abgestimmt, dass ein reibungsloses Zusammenspiel gewährleistet ist. "Die Plattform ermöglicht kleinen und mittelständischen Firmen einen schnellen, kostengünstigen und risikoarmen Einstieg in die Automatisierung und erfreut sich steigender Beliebtheit", betont Stefan Niermann, Leiter des Geschäftsbereiches Lowcost-Automation. "2019 waren sechs Unternehmen Partner der Plattform, 2020 sind zehn weitere Partner und rund 100 neue Produkte hinzugekommen." Zu den Neuheiten zählt auch der Industrieroboter Horst des Herstellers Fruitcore Robotics. Ebenfalls neu sind Komponenten, mit denen sich Automationslösungen für Bildung und Forschung realisieren lassen. Unter anderem für Lehrwerkstätten und Universitäten. "Mithilfe der Plattform können Kunden fertige Robotiklösungen konfigurieren und direkt bestellen", so Niermann weiter. "Dabei passen alle Komponenten, Hardware und Software, zu 100 Prozent zusammen. Gleichzeitig wird dem Kunden während der Konfiguration permanent den Preis seiner Lowcost-Lösung angezeigt."
Stark wachsender Markt
Roboterarme, Steuerungen, Software und Zubehör zu Preisen, die weit unter denen klassischer Industrielösungen liegen: Igus sieht in Lowcost-Robotics einen Wachstumsmarkt. "Immer mehr kleine und mittlere Unternehmen nutzen Lowcost-Automation, um zu geringen Kosten in ihre Wettbewerbsfähigkeit zu investieren. Einstiegslösungen befinden sich jetzt schon in einem so niedrigen Preisbereich, dass Unternehmen erst die Roboter kaufen und dann Anwendungen in ihrem Unternehmen angehen. Auf diese Weise kann viel Erfahrung gesammelt werden. Schließlich gibt es in jedem Betrieb Teilbereiche, die sinnvoll automatisiert werden können", so Mühlens abschließend. "Um das Investitionsrisiko weiter zu senken, arbeiten wir fortlaufend daran, unsere Roboter zu noch günstigeren Preisen anbieten zu können. Der Fünfachs-Gelenkarm der Baureihe Robolink kostet derzeit noch 5.000? inklusive Steuerung. Wir entwickeln momentan einen Sechsachs-Gelenkarm, der zusammen mit der Steuerung für unter 2.000? angeboten werden soll."
Mittelständischen Betrieben den kostengünstigen und risikoarmen Einstieg in die Produktion von morgen ermöglichen: Dieses Ziel verfolgt Igus mit seinem Geschäftsbereich Lowcost Automation. Von verschiedenen Roboterbaukästen über direkt anschlussfertige Portallösungen bis hin zur intuitiven Steuerungssoftware bietet das Unternehmen Lösungen mit einem schnellen Return on Investment. Damit gelingt selbst Laien der Start in die roboterbasierte Automation.
Bild: ©Dan Kosmayer/©PRILL Mediendesign/©Maridav/stock.adobe.com / Igus GmbHRoboterarme, die in Fabriken Menschen bei der Arbeit unterstützen, Bauteile greifen, bearbeiten, sortieren: In der Vergangenheit waren diese Lösungen teuer und vor allem in Unternehmen im Einsatz, die ein eigenes Engineering Team und Programmierer beschäftigen. Dort machten sie die Fertigung effektiver, führten etwa zum 24/7-Dauerbetrieb von Anlagen und entlasteten Mitarbeiter von monotonen Routineaufgaben. Gleichzeitig erhöhte sich der Wettbewerbsdruck auf kleine Firmen, die sich nicht das notwendige Personal leisten können. Diese Situation förderte den Bedarf für Lowcost Robotics, also für kostengünstige Automationslösungen, die für jede Unternehmensgröße erschwinglich und umsetzbar sind.
Bild: Igus GmbHGeschäftsbereich für Lowcost Automation
Um diesen Markt passend zu bedienen, hat das Kölner Unternehmen Igus einen Geschäftsbereich namens Lowcost Automation aufgebaut. In diesem Segment bietet das Unternehmen anschlussfertige Linearroboter, Deltaroboter sowie Gelenkarmroboter an. Hinzu kommt der Getriebebaukasten Apiro sowie verschiedene Steuerungen. Mit den modularen Automationslösungen kann der Anwender die passende Lösung individuell zusammenstellen. Dabei gilt die Devise build or buy: Es können komplette Robotiklösungen erworben werden oder auch nur einzelne Baugruppen. Individuelle Passfähigkeit ist Igus hier sehr wichtig - schließlich sieht jede Maschine anders aus und hat ihre spezifischen Eigenschaften und Bedürfnisse, deshalb muss sich auch die Automatisierung anpassen.
Bild: Igus GmbHAutomation, aber wie?
Kostengünstig sind die Produkte unter anderem, da Igus die Anzahl metallischer Komponenten reduziert. Viele Teile, die sich bewegen, bestehen aus Hochleistungspolymeren, tribologisch derart ausgelegt, dass sie langlebig, leicht und schmiermittelfrei sind und somit keine Wartung benötigen. "Wir können Komponenten, die bisher auf dem Markt in metallischer Form vorliegen, im Spritzguss aus Hochleistungskunststoff herstellen", erklärt Alexander Mühlens, Leiter Automatisierungstechnik bei Igus. "Dadurch erreichen wir einen Preisvorteil, den wir mit unseren Robotern direkt an den Kunden weitergeben." Doch was bedeutet Lowcost konkret? "Wir verstehen unter diesem Begriff Lösungen, die sich innerhalb eines kurzen Zeitraums amortisieren, spätestens nach einem Jahr", so Mühlens. Er verdeutlicht: "Wenn eine Montagezelle zwischen 20.000 und 30.000? kostet, sollte der Preis für den Lowcost-Roboter zwischen 5.000 und 7.000? liegen." Somit ist es möglich, Roboter auch dort einzusetzen, wo die Automatisierung mithilfe teurer und komplexer Industrieroboter bisher nicht rentabel war. Etwa bei kleinen Unternehmen oder in überschaubaren Teilautomatisierungen, um manuelle monotone und oftmals fehleranfällige Arbeitsschritte zu automatisieren - unter anderem das Einsortieren von Bauteilen und der berühmter Griff-in-die-Kiste. Die Lowcost-Komponenten kommen aber auch bei großen OEMs zum Einsatz, z.B. in Bereichen mit beschränkten Budgets. Ebenso wie bei Produzenten von Verkaufsautomaten, Dreh- und Fräsanlagen und fahrerlosen Transportsystemen, die Gewicht und Kosten sparen wollen. Und nicht zuletzt im Lebensmittel- und Medizinbereich, da die Komponenten ohne Schmierstoffe auskommen. Doch es gibt auch Grenzen. So erreichen die Lowcost-Lösungen von Igus aufgrund des Werkstoffs nicht die Traglast, Präzision und Steifigkeit von handelsüblichen Industrierobotern. Gewichte über 10kg sind mit den Robotern in der Regel nicht tragbar. Einen Schweißroboter in der Automobilindustrie kann eine Lowcost-Kinematik also noch nicht ersetzen. Dafür kann sie an einer Maschine Teile einlegen, Klebeprozesse übernehmen oder Bauteile positionieren.
Roboter ohne Programmierkenntnisse steuern
Igus baut sein Lowcost-Portfolio kontinuierlich aus. Zu den jüngsten Erweiterungen zählt die Igus Robot Control, eine kostenlose Steuerungssoftware für alle Roboterkinematiken des Unternehmens - darunter Deltaroboter, Robolink-Gelenkarmroboter und Drylin-Linearportale. Das Programm ist konzipiert für Betriebe, die automatisieren wollen, aber über weniger Programmierer-Ressourcen verfügen. Die Komplexität der Software ist derart reduziert, dass selbst Laien nach kurzer Einarbeitungszeit Bewegungen des Roboters umsetzen können. Möglich wird diese intuitive Steuerung durch einen digitalen Zwilling. Der Anwender kann die Bewegungsbahnen des virtuellen Roboters mit wenigen Klicks und ohne Programmierkenntnisse festlegen. Ebenso einfach kann er in der Software Endeffektoren wie Greifer und virtuelle Boxen hinzufügen, um Kollisionen des Roboters mit Maschinenbauteilen zu verhindern. "Bisher am Markt verfügbare Steuerungen sind sehr komplex und umfassen viele Funktionen, die viel Einarbeitungszeit voraussetzen, für die Programmierung von Lowcost-Robotern aber überdimensioniert sind", erklärt Alexander Mühlens. "Mit der Robot Control sparen Betriebe Kosten bei der Inbetriebnahme von Robotern und machen sich unabhängig von Integratoren." Zudem können Interessenten Automationslösungen vor dem Kauf mithilfe der Software simulieren und testen. Nach erfolgreicher Simulation reicht dann z.B. für einen Drylin-Linearroboter mit integrierter Steuerung im Schaltschrank eine Investition von 5.000? - ein Bruchteil vom Preis klassischer Industrieroboter.
Bild: Igus GmbHOnline-Marktplatz für Roboterlösungen
Um die Automation in mittelständischen Unternehmen zu unterstützen, hat Igus im Jahr 2019 RBTX.com ins Leben gerufen - einen Online-Marktplatz, der Anbieter von Lowcost-Lösungen an einen Tisch bringt. Mithilfe eines Konfigurators stellen sich Anwender im Internet ein Automationssystem zusammen. Das elektromechanische Grundgerüst bilden dabei drei Igus-Kinematiken, es sind aber auch Roboter anderer Anbieter verfügbar. Erweitern lässt sich diese Basis um Einzelkomponenten verschiedener Hersteller, etwa Kameras, GUIs, Greifer, Leistungselektronik, Motoren, Sensoren und Steuerungen. Um die Kompatibilität muss sich der Anwender dabei keine Sorgen machen. Ingenieure haben alle Komponenten so abgestimmt, dass ein reibungsloses Zusammenspiel gewährleistet ist. "Die Plattform ermöglicht kleinen und mittelständischen Firmen einen schnellen, kostengünstigen und risikoarmen Einstieg in die Automatisierung und erfreut sich steigender Beliebtheit", betont Stefan Niermann, Leiter des Geschäftsbereiches Lowcost-Automation. "2019 waren sechs Unternehmen Partner der Plattform, 2020 sind zehn weitere Partner und rund 100 neue Produkte hinzugekommen." Zu den Neuheiten zählt auch der Industrieroboter Horst des Herstellers Fruitcore Robotics. Ebenfalls neu sind Komponenten, mit denen sich Automationslösungen für Bildung und Forschung realisieren lassen. Unter anderem für Lehrwerkstätten und Universitäten. "Mithilfe der Plattform können Kunden fertige Robotiklösungen konfigurieren und direkt bestellen", so Niermann weiter. "Dabei passen alle Komponenten, Hardware und Software, zu 100 Prozent zusammen. Gleichzeitig wird dem Kunden während der Konfiguration permanent den Preis seiner Lowcost-Lösung angezeigt."
Stark wachsender Markt
Roboterarme, Steuerungen, Software und Zubehör zu Preisen, die weit unter denen klassischer Industrielösungen liegen: Igus sieht in Lowcost-Robotics einen Wachstumsmarkt. "Immer mehr kleine und mittlere Unternehmen nutzen Lowcost-Automation, um zu geringen Kosten in ihre Wettbewerbsfähigkeit zu investieren. Einstiegslösungen befinden sich jetzt schon in einem so niedrigen Preisbereich, dass Unternehmen erst die Roboter kaufen und dann Anwendungen in ihrem Unternehmen angehen. Auf diese Weise kann viel Erfahrung gesammelt werden. Schließlich gibt es in jedem Betrieb Teilbereiche, die sinnvoll automatisiert werden können", so Mühlens abschließend. "Um das Investitionsrisiko weiter zu senken, arbeiten wir fortlaufend daran, unsere Roboter zu noch günstigeren Preisen anbieten zu können. Der Fünfachs-Gelenkarm der Baureihe Robolink kostet derzeit noch 5.000? inklusive Steuerung. Wir entwickeln momentan einen Sechsachs-Gelenkarm, der zusammen mit der Steuerung für unter 2.000? angeboten werden soll."
igus GmbH
Dieser Artikel erschien in ROBOTIK UND PRODUKTION 1 (Feb) 2021 - 10.02.21.Für weitere Artikel besuchen Sie www.robotik-produktion.de
