Schneller Griff in die Kiste 13.03.2014, 11:42 Uhr

Zweiarmiger Roboter greift abwechselnd und kollisionsfrei

Schnell, flexibel, prozesssicher: Ein neuer Roboter mit zwei Armen entlastet Mitarbeiter in der Produktion beim Entladen und Trennen von Werkstücken. Das neue Zuführsystem wird erstmals im Juni auf der Automatica 2014 in München gezeigt. 

Kopflos, aber mit System geht der zweiarmige von Fraunhofer Forschern entwickelte Roboter beim Griff in die Kiste vor. Die Maschine arbeitet schnell und präzise. 

Kopflos, aber mit System geht der zweiarmige von Fraunhofer Forschern entwickelte Roboter beim Griff in die Kiste vor. Die Maschine arbeitet schnell und präzise. 

Foto: Fraunhofer IPA

Die körperliche Belastung von Mitarbeitern in der Produktion durch schwere Tätigkeiten ist enorm. Schüttmaterial in Kisten muss meist noch mechanisch entladen und sortiert werden. Rütteltöpfe oder Fördertechnik sind kaum flexibel und meist nur für kleine Teile einsetzbar.

Die neueste Entwicklung von Wissenschaftlern des Fraunhofer Instituts für Produktionstechnik und Automatisierung IPA ist hier eine große Entlastung: Sie haben einen flexiblen Roboter mit zwei Armen entwickelt, der Objekte noch schneller geordnet und exakt greifen kann, als bisherige einarmige Systeme. Dem Mitarbeiter bleiben monotone und strapaziöse Tätigkeiten erspart, Taktzeiten werden gesenkt und der Automatisierungsgrad erhöht.

3D-Sensor lokalisiert Objekt in weniger als einer Sekunde

Abwechselnd und schnell nimmt der zweiarmige Werkstücke aus einer Kiste. Er kann bei Bedarf umgreifen und das Objekt präzise ablegen. Die Teile können völlig unsortiert und durcheinander in der Kiste liegen. Denn der Roboter verwendet die vom Fraunhofer IPA entwickelte Software „für den Griff-in-die Kiste bp3™“. Ein stationäres oder robotergeführtes 3D-Bilderkennungssystem erkennt sämtliche Gegenstände in der Kiste und lokalisiert sie in weniger als einer Sekunde. Greifpunkte werden so berechnet, dass die Entnahme aus der Kiste ohne unerwünschte Kollisionen abläuft. Diese Software hat sich bereits bewährt und ist unter dem Namen „BinPicking3d“ bekannt.

Software bp3TM wird eingesetzt

„Am Beispiel der Entnahme von Werkstücken aus Kleinladungsträgern werden wir auf der Automatica 2014 erstmals demonstrieren, wie das neue zweiarmige Zuführsystem funktioniert“, erklärt Felix Spenrath, Projektleiter der IPA-Abteilung Roboter- und Assistenzsysteme. 

Das Programm „bp3TM“ ist mit mehreren Robotern und Sensortypen kompatibel und lässt sich unterschiedlich einsetzen. „In der einfachsten Variante wird das Softwaresystem vom Fraunhofer IPA für die Anwendungen vorkonfiguriert. Für erfahrene Anwender und Systemintegratoren besteht die Möglichkeit, das System mit geringem Aufwand selbstständig auf neue Bauteile zu erweitern und an neue Rahmenbedingungen anzupassen“, fasst Spenrath zusammen.

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