Die Rolle der Messtechnik in Roboter-Fertigungszellen aus Sicht von Renishaw

„In der Vergangenheit war für Automatisierungsaktivitäten weitaus weniger Präzision erforderlich als für die heutige hochgenaue Fertigung. Die Verbesserungen, die unsere RCS-Produkte für industrielle Automatisierungszellen mit sich bringen, eröffnen jedoch neue Anwendungsbereiche, die erfolgreich automatisiert werden könnten.“ Kevyn Jonas, Director und General Manager Industrial Automation bei Renishaw

Die gegenwärtigen Prozesse rund um die Einrichtung und Wartung von Robotern sind größtenteils manuell. Dies ist ein Paradox für eine Branche, die auf Automatisierung basiert. Roboterzellen werden aufgrund von Verschleiß, Umwelteinflüssen und komplexen betrieblichen Anforderungen im Laufe der Zeit anfällig gegenüber Ungenauigkeiten. Ohne präzise Kalibrierung und Überwachung können derartige Probleme zu Produktionsfehlern, längeren Ausfallzeiten und kostspieligen Ineffizienzen führen. Hier bei Renishaw haben wir beschlossen, dies zu ändern. Unser Ansatz bei der Entwicklung von Produkten für die industrielle Automatisierung basierte auf dem Bewältigen dieser grundlegenden Herausforderungen. Wir haben uns auf Probleme in Bezug auf die manuelle Einrichtung, Kalibrierung und Wartung von Robotern konzentriert, um ihre Betriebsgenauigkeit und Wiederholbarkeit zu verbessern.

Bei der Entwicklung von Produkten für die industrielle Automatisierung hat sich Renishaw auf Probleme in Bezug auf die manuelle Einrichtung, Kalibrierung und Wartung von Robotern konzentriert, um ihre Betriebsgenauigkeit und Wiederholbarkeit zu verbessern.

Die Erfahrung von Renishaw für die Fertigungsrobotik nutzen

Um den Anforderungen des Marktes gerecht zu werden, haben wir uns für zwei verschiedene Optionen entschieden: ein tragbares Produkt-Toolkit und permanent installierte prozessinterne Produkte. Die Toolkit-Produkte können von Auftrag zu Auftrag mitgenommen werden, um die Inbetriebnahme von Robotern und die laufende Überprüfung zu beschleunigen. Dazu gehört der RCS L-90 Ballbar, der die Genauigkeit des Robotersystems verbessert, die Bereitstellungszeit verkürzt und den Zustand des Roboters überwacht. Die Technologie arbeitet mit der koordinierenden RSC Software-Suite zusammen, die Benutzer intuitiv durch eine Reihe von Tests und einfachen Routinen führt. Der RCS T-90 Tri-Ballbar ist als Zusatzkit erhältlich. Dieses System verwendet eine Stativkonfiguration aus drei Ballbars (Messtäben), anhand derer Roboterbenutzer die Ursachen für unzureichende Leistung identifizieren können. Weitere ausführliche Tests ermöglichen die Erfassung kritisch wichtiger Roboterinformationen. Beispiele hierfür sind das Wiederherstellen von Gelenk-Offsets auf berechnete Positionen, das Ausführen von Master-Recovery-Routinen und das Abbilden der 3D-Pfadleistung.

Das Re-Mastering von Gelenken ist ein gutes Beispiel für eine maßgebliche Funktion von Robotertests – besonders bei hochpräzisen Aufgaben mit hoher Wiederholungsrate, für die Roboter am häufigsten eingesetzt werden. Durch das schnelle und genaue Neukonfigurieren von Gelenken können Hersteller Fehlausrichtungen schnell und frühzeitig korrigieren und auf diese Weise umfangreiche manuelle Anpassungen oder längere Ausfallzeiten vermeiden. Dadurch wird sichergestellt, dass die Roboterleistung konstant bleibt und die Produktion ununterbrochen fortlaufen kann.

Die prozessbegleitenden Produkte der RCS P-Serie integrieren eine permanente Renishaw-Sondierungslösung in eine Roboterzelle, um Messtechnik in den Arbeitsablauf einzugliedern. Die RCS P-Serie verwendet Sonden und Werkzeugeinrichter, um eine automatische Wiederherstellung der Zelle zu ermöglichen. Dadurch werden Ausfallzeiten minimiert und der Betrieb kann auf Knopfdruck fortgesetzt werden. Die RCS P-Serie ist in einer Reihe unterschiedlicher Konfigurationen erhältlich, so dass Benutzer ihr Paket genau an die Anforderungen ihrer Roboterzelle anpassen können.

Der RCS T-90 Tri-Ballbar verwendet eine Stativkonfiguration aus drei Ballbars (Messtäben), anhand derer Roboterbenutzer die Ursachen für unzureichende Leistung identifizieren können.

Entwicklung und Geschichte

Automatisierungszellen sind so konzipiert, dass sie mit minimalen Bedienereingriffen betrieben werden können, aber um wirklich autonom arbeiten zu können, muss ein „Closed Loop“-Ansatz zum Tragen kommen. Dies ist das Ziel, das Renishaw sich gesetzt hat. Es ist die Anwendung unserer bewährten und erprobten Technologie, die uns von der Konkurrenz abhebt. Wir verfügen über langjährige Erfahrung in der Messtechnik und der Automatisierung von Prozessen für die physische Automatisierung. Auf dieser Grundlage stellen wir eine ganzheitliche Lösung für allgemein bekannte Probleme bei der industriellen Automatisierung bereit. Unsere Produkte bieten eine Mischung aus Mobilität und Robustheit und sie erfüllen die hohen Standards in Bezug auf Präzision und Zuverlässigkeit, die von der Branche erwartet werden. Auf diese Weise ergänzen sie unsere Hauptprodukte für die Fertigung, demonstrieren die Vielseitigkeit unserer Ansätze in verwandten Märkten und unterstreichen unser Engagement für Innovation und Qualität.

Angesichts unserer langjährigen Innovationsgeschichte und unserer Erfahrung in der Feinmechanik war die Entwicklung von Produkten für die industrielle Automatisierung eine natürliche Ergänzung. Seit Jahrzehnten setzen wir in unseren eigenen Fertigungsanlagen ein hohes Maß an Automatisierung ein. Daher haben wir Erfahrung aus erster Hand zu den Herausforderungen, denen der Sektor gegenübersteht. In der Vergangenheit war für Automatisierungsaktivitäten weitaus weniger Präzision erforderlich als für die heutige hochgenaue Fertigung. Die Verbesserungen, die unsere RCS-Produkte für industrielle Automatisierungszellen mit sich bringen, eröffnen jedoch neue Anwendungsbereiche, die erfolgreich automatisiert werden könnten.

Die Zukunft der Messtechnik in der Automatisierung

Mit Blick auf die Zukunft wollen wir Produktinnovationen vorantreiben, indem wir kontinuierlich mit Endbenutzern und Integratoren zusammenarbeiten, deren Bedürfnisse verstehen und Lösungen entwickeln, die den veränderlichen Anforderungen der Branche gerecht werden. Wir sind ständig bemüht, unsere Produkte durch Forschung, Kundenfeedback und die Nutzung unserer branchenübergreifenden Expertise weiterzuentwickeln und zu verbessern. Daher sind wir zuversichtlich, dass unsere Produktpalette bei Innovationen im Bereich der industriellen Automatisierung auch weiterhin an vorderster Front stehen wird. Wir erforschen neue Anwendungsbereiche und Technologien, die die Leistungsfähigkeit unserer Produkte weiter verbessern, um sicherzustellen, dass Renishaw bei der Entwicklung industrieller Automatisierung auch in Zukunft eine wichtige Rolle spielen wird.

Renishaws Ansatz transformiert die Rolle der Messtechnik in Roboterzellen und bietet Lösungen für die schon lange bekannten Herausforderungen in Branchen, die auf Automatisierung setzen. Durch das Eliminieren manueller Schritte bei der Kalibrierung und Wartung von Robotern setzen wir neue Maßstäbe für Präzision, Effizienz und Zuverlässigkeit. Renishaw unterstützt die Zukunft der industriellen Automatisierung nicht nur – mit unserem unermüdlichen Innovationsgeist und unserem Engagement für Lösungen zu Industrieproblemen gestalten wir sie aktiv.