Robert Strommer Wie die Pneumatik kollaborative Robotik vereinfacht
Wie die Pneumatik kollaborative Robotik vereinfacht
Robert Strommer
Business Development Robotics
Festo AG & Co. KG
Beitrag der Festo SE & Co. KG für die
12. Montage-Tagung am 25. und 26. März 2020
1
Robotic@ Festo
Robert Strommer Wie die Pneumatik kollaborative Robotik vereinfacht
Wer steht heute vor Ihnen ?
Robert Strommer
• 53 Jahre alt, verheiratet, 2 Kinder
• Studium Automatisierungstechnik
• Die bisherigen Stationen bei Festo
- Projektierung Kundenprojekte mit elektrischer Antriebstechnik
- Branchenmanager Halbleiterindustrie
- Business Opportunities Manager (Evaluierung von neuen Geschäftsmöglichkeiten)
- Business Development Innovationen
- Business Development Project Unit Robotics
>>> 25 Jahre bei Festo
2
Robotic@ Festo
Robert Strommer Wie die Pneumatik kollaborative Robotik vereinfacht
Was erfahren Sie heute ?
1. Status Quo MRK Robotik
2. Welche Erkenntnisse leiten wir bei Festo daraus ab ?
3. Warum nun ein kollaborativer, pneumatische Roboter ?
4. Technische Details
5. Vergleich E und P-Roboter
6. Zusammenfassung
3
Robotic@ Festo
Robert Strommer Wie die Pneumatik kollaborative Robotik vereinfacht
1. Status Quo MRK Robotik
4
Robotic@ Festo
Robert Strommer Wie die Pneumatik kollaborative Robotik vereinfacht
1. Status Quo MRK Robotik
5
Robotic@ Festo
Für einen kollaborativen Betrieb notwendige Funktionen wieGeschwindigkeits- und Kraftüberwachung, Fencing, etc. sind
zum Standard geworden.
Technisch gesehen werden diese Systeme immer ausgereifter.
Es kommen immer mehr kollaborative Roboter auf den Markt.
Aktuelle Systeme sind zudem leicht(er) bedienbar, wiegenmeist weniger als klassische Roboter und werden auch
preislich immer attraktiver.
Trotzdem tut man sich immer
noch schwer geeignete
Anwendungen zu finden
Warum ?
Robert Strommer Wie die Pneumatik kollaborative Robotik vereinfacht
2. Welche Erkenntnisse leiten wir bei Festo daraus ab ?
6
Robotic@ Festo
Bei potentiellen MRK Anwendungen ist derAufwand für Planung/Implementierung
nach wie vor der entscheidende Kostenfaktor.
Alles was zur Vereinfachung von Planung/Implementierung beiträgt macht den Einsatz
eines MRK Systems wahrscheinlicher.
Das wollen wir bei Festo einfacher machen:
• Roboter soll leicht(er) werden• Der Schaltschrank wird verschwinden• Apps für Standard-Anwendungen• Bedienung auch für Nicht-Experten möglich
Robert Strommer Wie die Pneumatik kollaborative Robotik vereinfacht
3. Warum nun ein kollaborativer, pneumatischer Roboter ?
1. Weil wir sehr gute Erfahrungen mit dieser Technologie gemacht haben
Festo hat den ersten, pneumatischen Serviceroboter für einen Kunden in Europa mitentwickelt. Dieser ist seit nunmehr 10 Jahren mit
ca. 20.000 installierten Systemen (weltweit) erfolgreich im 24/7/365 Betrieb im Einsatz.
7
Robotic@ Festo
Warum also nicht auch einen
6-Achsroboter basierend auf
dieser Technologie bauen ?
Robert Strommer Wie die Pneumatik kollaborative Robotik vereinfacht
Funktionsprinzip LELY Melkroboter
8
Robert Strommer Wie die Pneumatik kollaborative Robotik vereinfacht
3. Warum nun ein kollaborativer, pneumatischer Roboter ?
2. Weil manche Applikation dadurch einfacher gelöst werden kann
Haben Sie schon einmal probiert einen Schlüssel so
in ein Schloss zu schieben, dass sich Schlüssel und
Schloss nicht berühren ?
Etwas übertrieben gesagt, versucht genau das ein
moderner MRK Roboter, wenn man ihn mit dieser
Aufgabenstellung konfrontiert.
Ein pneumatischer Roboter braucht dafür lediglich
mit 3 Wegpunkten programmiert werden. Den Rest
erledigt die pneumatische Nachgiebigkeit.
9
Robotic@ Festo
Robert Strommer Wie die Pneumatik kollaborative Robotik vereinfacht
4. Technische Details
10
Wiederholgenauigkeit +/- 1 mm
Tragkraft 3 kg
Reichweite 650 mm
Intuitive Programmierung
Integrierte Steuerung
Gesamtgewicht 15 kg
Sicherheitsfunktionennach PLd/Cat3
Robotic@ Festo
Robert Strommer Wie die Pneumatik kollaborative Robotik vereinfacht 11
pCobot Funktionsprinzip
Robert Strommer Wie die Pneumatik kollaborative Robotik vereinfacht
5. Vergleich pneumatischer und elektrischer Roboter
Wo ist der Unterschied ?
• Pneumatische Direktantriebe
• Drehwinkel max. 270° pro Antrieb
• Direkt wirkende Bremse
• Leichter – Antriebe aus Aluminium
• ‚Weiches‘ System muss ‚steif‘ geregelt werden
• Intrinsisch Überlastsicher
• Zweite Energieform notwendig
12
• Motor/Getriebe Einheit
• Endlos drehend möglich
• Motorseitige Bremse
• Schwerer – Motoren (Kupfer)/Getriebe (Stahl)
• ‚Steifes‘ System muss ‚weich‘ geregelt werden
• Überlastsicherheit muss überwacht werden
• Nur eine Energieform
Robotic@ Festo
Robert Strommer Wie die Pneumatik kollaborative Robotik vereinfacht
5. Vergleich pneumatischer und elektrischer Roboter
Die Grenzen der Pneumatik – was ist zu beachten ?
• Begrenzte Traglast/Reichweite
• Genauigkeit im Millimeter Bereich
• Kein 1:1 Austausch P und E Roboter sinnvoll
• Anwendungen müssen neu gedacht werden
• Gibt es in der Applikation ‚Anlagekanten‘ zum
Referenzieren ?
13
Robotic@ Festo
➢ Aus heutiger Sicht wird bei ca. 5 kg/850mm das technisch
Machbare erreicht sein
➢ System kann nicht beliebig ‚steif‘ geregelt werden
➢ Jede Technologie hat seine Stärken
➢ Es gilt nicht mehr ‚so genau wie möglich‘
sondern ‚so genau wie nötig‘
➢ Bewusstes auf ‚Kontakt fahren‘ ohne die Roboter-Mechanik
zu beschädigen und ohne den Kontakt bewusst Programmieren
zu müssen.
Robert Strommer Wie die Pneumatik kollaborative Robotik vereinfacht
6. Zusammenfassung
Ein pneumatischer Roboter
14
. . . findet seine Position auch ohne absolut genau zu sein
. . . bietet eine kompakte Bauweise ohne Schaltschrank
. . . erweitert das Einsatzspektrum von Robotern
. . . ist leicht und robust
. . . ist eine echte Innovation
. . . lässt sich sehr leicht bedienen
Robotic@ Festo
Robert Strommer Wie die Pneumatik kollaborative Robotik vereinfacht
Fragen
15
Robotic@ Festo
Robert Strommer Wie die Pneumatik kollaborative Robotik vereinfacht 16
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit !
