Integrierte Robotik B&R holt den Roboter ins Herz der Maschine

B&R, Teil des ABB-Geschäftsbereichs Robotics & Discrete Automation hat ABB-Roboter in sein Automatisierungsportfolio integriert. Mit diesem engen Schulterschluss sollen Roboter und Maschine eins werden.

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Während Roboter in großen Produktionsstraßen in der Automobilindustrie seit Jahrzehnten zum Alltag gehören, sind sie als integraler Bestandteil von Maschinen bisher nur in Einzelfällen anzutreffen. Das will B&R mit seinem Angebot an „Machine Centric Robotics“ jetzt ändern.

„Normalerweise ist ein Roboter ein in sich geschlossenes System mit einer eigenen Steuerung und einem eigenen Schaltschrank. Engineering, Diagnose und Wartung laufen über eigenständige Systeme mit einer speziellen Robotiksprache, für die oft ein speziell geschulter Programmierer benötigt wird“, sagt Sebastian Brandstetter, Produktmanager für integrierte Robotik bei B&R. „Mit der vollständigen Integration von ABB-Robotern in das B&R-Automatisierungssystem beziehen Kunden nun Roboter und Maschinensteuerung von nur einem Anbieter. Für den Maschinenentwickler macht es in Zukunft keinen Unterschied, ob er eine Einzel-Achse oder einen Roboter in seine Maschine implementiert. Die Tools, die Engineeringumgebung und der Ansprechpartner bei B&R sind die gleichen.“ Die neue Lösung, einzigartig auf dem Markt, präsentiert B&R erstmals auf der SPS in Halle 7, Stand 206.

Dabei steht eine große Auswahl an Knickarm-, Scara-, Delta- und Palettierrobotern in unterschiedlichen Größen und mit unterschiedlichen Nutzlasten zur Verfügung. Die Integration von Robotik und Automatisierung bedeutet, dass nur noch eine Steuerung und ein Engineering-System für die Entwicklung, Diagnose und Wartung benötigt werden. Ein eigener Schaltschrank für den Roboter ist nicht notwendig. Das spart Platz.

Einfache Implementierung

Die benutzerfreundliche Programmierung ist ein weiterer entscheidender Vorteil, der sich aus der Verschmelzung von Roboter und Maschine ergibt. Die Entwicklungszeit wird deutlich verkürzt. Mit den vorgefertigten Softwarebausteinen von Mapp Technology parametriert der Entwickler die Maschinenapplikation einschließlich der Robotik – Kenntnisse spezieller Robotiksprachen sind nicht erforderlich. Auch sichere Roboterapplikationen lassen sich einfach und problemlos umsetzen.

Synchronisierung in Mikrosekunden

Mit den im Automatisierungssystem integrierten ABB-Robotern profitieren Kunden von einer beispiellosen Präzision bei der Synchronisierung von Robotik und Maschinensteuerung. Da der Roboter keine eigene Steuerung mehr benötigt, entfallen alle Schnittstellen zur Maschine. Alle Achsen und Sensoren kommunizieren nun in einem gemeinsamen Netzwerk, was die Präzision jetzt in den Mikrosekundenbereich hebt.

Zudem wird die Synchronisierung zwischen Sensoren und Roboterbewegungen einfacher. Das Ergebnis einer Qualitätsüberprüfung durch eine Vision-Kamera von B&R kann in weniger als einer Millisekunde in einen Steuerungsbefehl für einen ABB-Roboter umgewandelt werden. Dieser entfernt ohne manuellen Eingriff fehlerhafte Werkstücke aus dem Produktionsprozess, ohne diesen zu verlangsamen.

„Der Wegfall von separater Hardware und getrennten Kommunikationsnetzen und Anwendungen macht die Synchronisierung zwischen dem Roboter und anderen Maschinenkomponenten viel exakter. Die Bewegungen des Roboters und aller Maschinenachsen lassen sich mit mikrosekundengenauer Präzision synchronisieren. Die Produktivität der Maschine und der Durchsatz werden erhöht.

Die Roboter werden wie jede andere Automatisierungskomponente in der B&R-Entwicklungsumgebung programmiert. So kann der Anwender den kompletten Bewegungsablauf einer Maschine inklusive Robotik anhand eines digitalen Zwillings simulieren und optimieren, bevor die Maschine überhaupt gebaut wird. Das beschleunigt die Entwicklung und macht sie zudem kostengünstiger. So kann der Wunsch, Robotik in die eigenen Produktionsmaschinen zu integrieren, umgesetzt und der Investitionsertrag gesteigert werden.

Den stärkeren Schulterschluss von ABB und B&R ist auch im eigenen Haus zu sehen. In Shanghai wird gerade zusammen eine hochmoderne Roboterfabrik gebaut und B&R integriert ABB-Roboter in die eigene Fertigung in Eggelsberg.

B&R-Produkte sprechen OPC UA over TSN

Auf der SPS stellt B&R zudem eine umfangreiche Produktpalette für die Kommunikation mit OPC UA over TSN vor. Dazu zählen X20-Steuerungen, Buscontroller, Industrie-PCs und ein TSN-Maschinenswitch. B&R ermöglicht damit ein standardisiertes Netzwerk für modulare und flexible Maschinenkonzepte. Mit dem offenen Standard wird aus der Vielzahl an Protokollen ein einziges mit nur einer Schnittstelle. Diese Schnittstelle tauscht standardisierte Daten mit den Netzwerkteilnehmern aus. Entwicklung und Betrieb von Maschinen und Anlagen werden maßgeblich vereinfacht.

Einfache Maschinenentwicklung mit dezentralen Kleinantrieben

Darüber hinaus zeigt B&R am Messestand zwei völlig neue, besonders kompakte motorintegrierte Antriebe. Die neuen Geräte der Acoposmotor-Serie erleichtern die Entwicklung modularer Maschinen und Anlagen. Zudem sinken Montageaufwand und Platzbedarf im Schaltschrank. Die neuen Motoren decken einen Leistungsbereich von 0,22 bis 0,35 kW ab und messen in der kleinsten Variante 60 x 90 mm (b x h). Trotz der kompakten Abmessungen ist ein vollwertiger Servoverstärker integriert, der Regelkreise mit minimal 50 µs ermöglicht.

SPS: Halle 7, Stand 206

gesponsertDossier Robotik Ausgabe 2018

Robotik in der Automatisierung

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