Robotermechaniken für jede Steuerung
Für eine bessere Robotik
Durch die Robotermechaniken von Autonox sind Maschinen- und Anlagenbauer in der Lage, eine exakt passende Roboterlösung für die spezifische Branche oder Anwendung zusammenzustellen. Die Kinematiken lassen sich dabei mit beliebigen Steuerungs- und Automatisierungsplattformen betreiben.
Roboter bieten eine Möglichkeit, Prozesse effizient zu automatisieren und so die Wettbewerbsfähigkeit zu erhöhen. Es kann jedoch herausfordernd sein, die Kinematiken in eine Maschine oder eine Produktionslinie zu integrieren. Denn bei Industrierobotern handelt es sich meist um komplett gekapselte Systeme mit einer eigenen, proprietären Steuerung. Sie muss dann über eine Datenschnittstelle mit der Maschinensteuerung kommunizieren. Aufgrund dieser geschlossenen Plattformen arbeiten also unterschiedliche Systeme in der Produktionsumgebung zusammen. Auch wenn es mittlerweile Schnittstellen gibt, die es ermöglichen, die Bewegungen und Prozesse des Roboters über übergeordnete Steuerungen zu programmieren, ist die Logik, wie diese Bewegung oder der Prozess vom Roboter durchgeführt wird, nicht durchgängig. So bleibt der Roboter weiterhin ein geschlossenes System. Das erhöht die Inbetriebnahmekosten, erschwert die Bedienung im Betrieb, verkompliziert Service oder Wartung und erhöht das Risiko, dass Daten verloren gehen. Hinzu kommt: Standard-Robotermechaniken wurden in der Regel nicht für branchen- oder applikationsspezifische Anforderungen entwickelt.
"Maschinenbauer stellen ihre Maschinen aus den besten verfügbaren Komponenten zusammen, die dann mit der Steuerung ihrer Wahl automatisiert werden", sagt Hartmut Ilch. "Warum soll das heutzutage nicht auch bei der Robotik möglich sein?" Mit diesem Anspruch gründete er die Firma Autonox Robotics, die heute das nach eigenen Angaben weltweit größte Portfolio steuerungsunabhängiger Robotermechaniken anbietet. Autonox liefert die Mechaniken als Automatisierungskomponente. Antriebstechnik, Steuerungen und Software gehören nicht zum Lieferumfang. "Aus unseren Robotermechaniken und den Antriebs- und Steuerungslösungen der großen Automatisierer kann sich ein Maschinenbauer eine ideale Lösung zusammensetzen und erhält damit im Vergleich zu einer in sich geschlossenen Standardlösung eine deutlich bessere Robotik", erklärt Ilch das Geschäftsmodell. "Keiner kennt die Anforderungen in seiner Branche besser als die Maschinenbauer. Man muss also nur zuhören, um branchen- und applikationsspezifische Robotermechaniken zu entwickeln."
Vorteile auf ganzer Linie
Durch die offenen Mechaniken entfallen unnötige Steuerungen und Schnittstellen. Der Roboter wird wie jede andere Automatisierungskomponente, etwa eine Linearachse, in die einheitliche Steuerungsplattform der Maschine integriert. Er nutzt die bereits vorhandene Architektur im Zusammenspiel mit Sensoren, um autonom zu handeln und komplexe Aufgaben auszuführen. Anwender können Prozesse schlanker und die Komplexität geringer halten. Es gibt nur noch eine Software-Entwicklungsumgebung, Inbetriebnahmezeiten werden kürzer und besser kalkulierbar. "Durch unsere Steuerungsunabhängigkeit hat der Maschinenbauer die Möglichkeit, alle Komponenten inklusive der Robotermechaniken direkt über ein System und mit einer Maschinensprache zu kontrollieren", betont Geschäftsführer Ilch. Damit benötigt er keinen zusätzlichen Spezialisten, der den Roboter programmiert. Ein weiterer Vorteil ist die einfache Datenverarbeitung. Sie reduziert das Fehlerpotenzial beim Datenaustausch und bei Software-Updates. Ein einheitliches System kann zudem die Ersatzteilhaltung reduzieren. Durch den Entfall separater Roboter-Steuerungsschränke reduziert sich sogar der Footprint der Anlage.
Umfassendes Programm
Autonox hat mehr als 300 parallele und serielle Kinematiken im Portfolio. Um die zur Applikation passende Robotermechanik zu finden, nutzen Anwender den Online-Katalog, über den sich die passenden Freiheitsgrade, Traglasten, Arbeitsbereiche und weitere Optionen festlegen lassen. Zuerst wählt man den Verwendungsbereich und filtert das kinematische Modell. Es stehen zwei bis sechs Freiheitsgrade zur Verfügung. Das Programm zeigt die unterschiedlichen Varianten an. Mit nur wenigen Klicks findet der Nutzer die für die jeweilige Applikation passende Mechanik. Die zugehörigen Motorgrößen der jeweiligen Hersteller werden auf den Produktseiten des Autonox-Finder ebenfalls angegeben. Da die Robotermechaniken mit jeder Steuerung kompatibel sind, kann der Anwender, seine Prozesse bestmöglich umsetzen, ohne von vorgefertigten und geschlossenen Steuerungs- und Softwarepaketen abhängig zu sein. Bereits jetzt sind etwa 6.000 Autonox-Mechaniken weltweit im Einsatz - und der Trend geht weiter Richtung offener Mechaniken und Softwareplattformen, die die sogenannte Demokratisierung der Robotik vorantreiben.
In der Praxis bewährt
"Im Vergleich zu Standardrobotern sind unsere steuerungsunabhängigen Robotermechaniken deutlich flexibler und angepasster", versichert Firmengründer Ilch. "Viele davon sind auf spezielle Anwendungs- oder Branchenbedürfnisse zugeschnitten." So bietet Autonox z.B. Robotermechaniken mit Sekundär-Encodern für die spanende Bearbeitung, Laseranwendungen oder den 3D-Druck an. Sie sind sehr steif und stabil. "Für die großen Roboterhersteller sind solche Speziallösungen in der Regel unwirtschaftlich", so Ilch weiter. Zu den Kunden gehört etwa ein Full-Service-Partner für Automatisierungslösungen, der Roboter in eine Zelle für verschiedene Bearbeitungsprozesse wie Fräsen, Entgraten oder Schleifen integriert. Dafür wurde gemeinsam mit Autonox Robotics eine steife und dadurch sehr präzise Sechsachsmechanik ausgewählt. Durch die Offline-Programmierung mittels CAM-Bahnplanung lässt sich die Roboterzelle ähnlich einer CNC-Bearbeitungsmaschine programmieren und zugleich Bewegungsabläufe sowie Erreichbarkeiten simulieren. Somit können auch Werker, die bisher nur CNC-Erfahrung haben, den Roboter bedienen. Die gewünschte Steuerung ließ sich mit der Autonox-Mechanik einfach verheiraten. Sowohl Roboter als auch Maschine lassen sich einheitlich mit branchenüblichen G-Code programmieren.
Seit Autonox das Geschäftsmodell vor etwas mehr als zehn Jahren auf den Markt brachte, ist das Unternehmen jährlich um mehr als 25 Prozent gewachsen. Aus einem Einmannbetrieb ist so der weltweit größte Hersteller steuerungsunabhängiger Robotermechaniken entstanden, der nun auch mit einer Niederlassung in den USA vertreten ist. Der Gründer und Inhaber resümiert: "Aus von Spezialisten entwickelten Komponenten entsteht eine bessere Robotik."
Durch die Robotermechaniken von Autonox sind Maschinen- und Anlagenbauer in der Lage, eine exakt passende Roboterlösung für die spezifische Branche oder Anwendung zusammenzustellen. Die Kinematiken lassen sich dabei mit beliebigen Steuerungs- und Automatisierungsplattformen betreiben.
Roboter bieten eine Möglichkeit, Prozesse effizient zu automatisieren und so die Wettbewerbsfähigkeit zu erhöhen. Es kann jedoch herausfordernd sein, die Kinematiken in eine Maschine oder eine Produktionslinie zu integrieren. Denn bei Industrierobotern handelt es sich meist um komplett gekapselte Systeme mit einer eigenen, proprietären Steuerung. Sie muss dann über eine Datenschnittstelle mit der Maschinensteuerung kommunizieren. Aufgrund dieser geschlossenen Plattformen arbeiten also unterschiedliche Systeme in der Produktionsumgebung zusammen. Auch wenn es mittlerweile Schnittstellen gibt, die es ermöglichen, die Bewegungen und Prozesse des Roboters über übergeordnete Steuerungen zu programmieren, ist die Logik, wie diese Bewegung oder der Prozess vom Roboter durchgeführt wird, nicht durchgängig. So bleibt der Roboter weiterhin ein geschlossenes System. Das erhöht die Inbetriebnahmekosten, erschwert die Bedienung im Betrieb, verkompliziert Service oder Wartung und erhöht das Risiko, dass Daten verloren gehen. Hinzu kommt: Standard-Robotermechaniken wurden in der Regel nicht für branchen- oder applikationsspezifische Anforderungen entwickelt.
"Maschinenbauer stellen ihre Maschinen aus den besten verfügbaren Komponenten zusammen, die dann mit der Steuerung ihrer Wahl automatisiert werden", sagt Hartmut Ilch. "Warum soll das heutzutage nicht auch bei der Robotik möglich sein?" Mit diesem Anspruch gründete er die Firma Autonox Robotics, die heute das nach eigenen Angaben weltweit größte Portfolio steuerungsunabhängiger Robotermechaniken anbietet. Autonox liefert die Mechaniken als Automatisierungskomponente. Antriebstechnik, Steuerungen und Software gehören nicht zum Lieferumfang. "Aus unseren Robotermechaniken und den Antriebs- und Steuerungslösungen der großen Automatisierer kann sich ein Maschinenbauer eine ideale Lösung zusammensetzen und erhält damit im Vergleich zu einer in sich geschlossenen Standardlösung eine deutlich bessere Robotik", erklärt Ilch das Geschäftsmodell. "Keiner kennt die Anforderungen in seiner Branche besser als die Maschinenbauer. Man muss also nur zuhören, um branchen- und applikationsspezifische Robotermechaniken zu entwickeln."
autonox Robotics GmbH
Dieser Artikel erschien in ROBOTIK UND PRODUKTION 6 (Nov) 2024 - 04.11.24.Für weitere Artikel besuchen Sie www.robotik-produktion.de