Wie sich Roboter gefühlvoll herantasten

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Prozesse automatisieren mit Kraft-Momenten-Sensoren

Optoforce bietet nun mit Kraft-Momenten-Sensoren eine breitentaugliche Möglichkeit, neue Prozesse zu automatisieren und somit die Effizienz einer Produktion zu steigern. Sie lassen sich vielfältig einsetzen, etwa auch als Monitoring-Tool zur Verbesserung der Arbeitssicherheit oder innerhalb einer Smart Factory. Die gerade mal 200 g leichten haptischen Sensoren werden zwischen Roboterarm und Endeffektor geschaltet. Eine robuste Schicht aus elastischem Kunststoff misst dann die wirkenden Kräfte entlang der XYZ-Achse, sogar bei bis zu 500 Prozent Überlastung. Bis zu 600 Prozent Überlastung vertragen sie ohne bleibende Schäden. Die Sensoren messen rund 1.000 Prozessdaten pro Sekunde – und geben dem Roboter unmittelbar Rückmeldung, ob er seinen Kurs zum gewünschten Ziel anpassen muss. Dieser Datenfluss bietet mehrfache Vorteile gegenüber visuellen Sensoren oder Kameras, denn diese fangen quasi „Stillleben“ ein und handeln auf Basis dieses starren Inputs. Die Lieferung beziehungsweise Auswertung von und Reaktion auf Prozessdaten in Echtzeit ist nur in wenigen Fällen möglich und mit erheblichem Aufwand verbunden. In unstrukturierten Produktionsprozessen – im Sinne von Werkstücken, die sich nicht immer exakt am selben definierten Ort befinden – bieten haptische Sensoren somit einen signifikanten Vorteil. Auch bei vielen strukturierten Prozessen schlägt die „Hand“ das „Auge“, beispielsweise bei der Feinmontage von Bolzen in eine vorgesehene Öffnung ohne Spielraum oder im Umgang mit glänzenden Oberflächen. In solchen Anwendungen lässt sich die Fehleranfälligkeit von Robotersystemen durch die Implementierung der Sensoren erheblich reduzieren.

Roboterarme verschiedener Hersteller ertüchtigen

Als ein Alleinstellungsmerkmal sieht Optoforce das Angebot eines integrierten Komplettpakets: Die Sensoren sind mit standardisierten Schnittstellen leicht zu integrieren und dank mitgelieferter Software-Applikationen innerhalb weniger Minuten einsatzbereit. Es beinhaltet eine Vielzahl industrieller Standard-Applikationen wie Palettieren, Polieren, Stapeln oder Handführung und wird stetig um neue Anwendungen erweitert. Die Software ist kompatibel mit den Roboterarmen großer Hersteller wie Universal Robots und Kuka. Mit ABB-Robotern ist die Hardware bereits kompatibel, Software-Pakete sollen folgen.

Bildergalerie

Aus Sicht von Optoforce haben Kraft-Momenten-Sensoren das Potenzial, ein echter sogenannter Game Changer in der industriellen Robotik zu werden, also eine Lösung, die von der Prozessgestaltung über Personalentwicklung bis hin zur Planungssicherheit eine ganze Dominoreihe an Veränderungen umstoßen kann – in der Evolution der Leichtbauroboter die Basis für den logischen nächsten Schritt.

* *Ákos Dömötör, CEO von Optoforce

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