Roboterlösungen aller Art umsetzen – mit Profil

Früher waren die Einstiegshürden für Robotik-Anwendungen hoch, insbesondere für kleine und mittlere Unternehmen. Kollaborative Roboter (Cobots) haben die Situation jedoch grundlegend verändert: Ihre leichte Programmierung, kurzen Rüstzeiten und einfache Integration in bestehende Prozesse führen zu einer beeindruckenden Flexibilität. Beispielsweise kommen sie in Standardbereichen wie Palettierung, Maschinenbeschickung, Schrauben, Schweißen, Montieren und Sortieren erfolgreich zum Einsatz. Zugleich gehören Industrieroboter nicht zum alten Eisen – beide Arten von Robotern übernehmen unterschiedliche Aufgaben und ergänzen sich somit optimal. Im kostenfreien Leitfaden von item Industrietechnik erfahren Sie mehr über die typischen Einsatzgebiete und Vorteile von Cobots.

Unabhängig davon, ob es sich um einen Cobot oder Industrieroboter handelt, ist in jedem Fall eine entsprechende Lösung zur Integration notwendig: etwa Robotertische, Roboterkabinen oder Roboter-Schutzzäune. Der Baukasten für Roboterlösungen von item bietet Unternehmen bei der Integration von Robotik einen grundlegenden Vorteil: Aufgrund ihrer durchgängigen Modularität können item Komponenten aus verschiedenen Produktbereichen flexibel kombiniert werden. Dazu zählen Elemente aus dem Maschinenbau, der Fördertechnik, der Lineartechnik oder der Lean Production. Im Folgenden finden Sie inspirierende Beispielanwendungen, ergänzt um zwei spannende Praxisprojekte.

Montagemitarbeiter erfahren durch den kollaborativen Arbeitsplatz für die Fertigung tatkräftige Unterstützung. Für die Befestigung des Cobots steht ein belastbares Profil 8 (160x40 oder 200×40) im hinteren Bereich des Tisches bereit. Entlang der Nuten lassen sich Roboterarm und Zubehör frei positionieren. Besonders praktisch: Bestehende item Arbeitstische können einfach umgerüstet werden, indem man die vorhandene Arbeitsplatte nach vorne schiebt. Vier elektrisch höhenverstellbare Hubsäulen lassen sich per Knopfdruck individuell einstellen, sodass alle Mitarbeiter über eine optimale Arbeitshöhe verfügen. Dank ausreichendem Platz unter dem Tisch lässt sich die Cobot-Steuerung dort komfortabel befestigen. Schwenkarme, Zubehör und LED-Leuchten ermöglichen es jederzeit, Anpassungen am Arbeitstisch vorzunehmen.

Wenn es um häufig wechselnde Einsatzbereiche geht, dann ist die Roboter-Säule für den mobilen Cobot-Einsatz perfekt geeignet. Selbst größere Cobots werden mit dem kippsicheren Gestell zügig zum Einsatzort gebracht. Die Roboter-Säule ist mit einer Grundfläche von 200×200 mm ausgestattet, an der mit der Roboter-Montageplatte 8 ein Cobot befestigt wird. Ihre Heberollen sorgen dafür, dass der mobile Cobot immer einen festen Stand hat. Dank integrierter Höhenverstellung erfahren Bodenunebenheiten stets einen Ausgleich. Zudem gewährleistet die Modularität des Baukastens für Roboterlösungen, dass Säule, Untergestell und Ausstattung besonders einfach angepasst werden können.

Die teilumhauste Kabine für den Cobot-Einsatz ist mit einer abnehmbaren, adaptiven Verkleidung ausgestattet. Bei Bedarf ermöglicht sie so präzisen Schutz – exakt dort, wo er gebraucht wird. Zugleich hat der Cobot Zugriff auf die gesamte Arbeitsfläche. Dank der großen und stoßfesten Sichtfenster kann der Arbeitsprozess jederzeit überwacht werden. Im Rahmen sind alle Kabel durch die integrierten Kabelkanäle der Eckprofile aus der Baureihe XMS geschützt. Spezielle Verbindungssätze fungieren als Kabeldurchlass zwischen vertikalen und horizontalen Profilen, wodurch sich Ebenen leicht trennen lassen. Zusätzlich enthält der Rahmen Bedienelemente, darunter einen Not-Aus-Schalter.

In der unteren Ebene ist ausreichend Platz für die Steuerung, Arbeitsmaterialien und weitere Peripherien vorhanden. Zu den weiteren Vorteilen der Baureihe XMS zählen die ästhetische, klare Gestaltung und ihr Beitrag zu einer hochwertigen Arbeitsumgebung. Falls man es mit größeren Dimensionen und Gefahren zu tun hat, etwa durch Industrieroboter, empfiehlt sich der Einsatz des item Schutz- und Trennwandsystems. Damit können rundum abgesicherte Arbeitsbereiche mit Zugangskontrolle realisiert werden: Schutzeinrichtungen gemäß Maschinenrichtlinie lassen sich frei stehend um einen Roboter aufstellen oder mit einem Maschinengestell verbinden. Das für item charakteristische Baukasten-Prinzip garantiert, dass alles perfekt ineinandergreift. Neben der Roboter-Arbeitsstation und der Schutzeinrichtung umfasst dies auch die dazugehörige Intralogistik.

In der Mensch-Roboter-Kollaboration gehört die FRANKA EMIKA GmbH zu den Innovationstreibern. Das Münchner Unternehmen hat den Rahmen einer automatisierten Station zur Durchführung von Corona-Tests mit Profilen der Baureihe X aus dem item Systembaukasten konstruiert. Durch den Einsatz des Abstrich-Roboters „SR-NOCS“ (= „Swab Robot for Naso- and Oropharyngeal Covid-19 Screening“) ergeben sich zahlreiche Vorteile: Indem der Roboter anstelle von Fachpersonal Corona-Tests durchführt, wird dieses nicht nur deutlich entlastet. Zudem bewirkt die Arbeit von SR-NOCS, dass das Infektionsrisiko sinkt und gleichzeitig die Testkapazitäten steigen. Während der Nasen- oder Rachenabstriche, die er komplett eigenständig durchführt, befindet er sich in einer abgeschlossenen Kabine. Zwei Plexiglasscheiben trennen ihn hierbei von den Patienten.

Im Anschluss an jeden Test erfolgt der Austausch der Einlassung in der vordersten Scheibe. Hierdurch schiebt der Roboter einen Plastikaufsatz, durch den er wiederum ein Wattestäbchen für den Abstrichtest steckt. Nur beim Anreichen ist ihm ein menschlicher Kollege behilflich. Mit einem Fußpedal gibt der Patient den Startschuss. Die Baureihe X erwies sich als ideale Lösung für eine hygienesensible Roboterlösung wie die Corona-Teststation. Sie verfügt über geschlossene Oberflächen und bietet den Mitarbeitern von FRANKA EMIKA, die mit item Profiltechnik gut vertraut sind, aufgrund ihres Know-hows einen zusätzlichen Vorteil: „Ich habe darauf geachtet, dass die Oberflächen bündig sind, um eine bessere Desinfektion zu ermöglichen. Da sie einen kleineren Außenradius hat, kommt das Profil X bei der Station zum Einsatz", sagt Benjamin Loinger, Industrial Designer bei FRANKA EMIKA und Experte für Roboterlösungen. Die Profile XMS, die ebenfalls für eine sichere Arbeitsumgebung entwickelt wurden, basieren übrigens auf der Baureihe X.

Als item pluspartner kennt sich die GRIP GmbH Handhabungstechnik mit item im Allgemeinen und dem Baukasten für Roboterlösungen im Besonderen bestens aus: „Wir verwenden die item Profiltechnik für die Konstruktion aller Prüf- und Montagevorrichtungen. Da das Baukastensystem sehr vielseitig ist, nutzen wir es auch für Sonderlösungen, Einhausungen, Regale, Geländer und Arbeitstische“, berichtet Hasan Canti, der Geschäftsführer von GRIP. Dieses Detailwissen kam GRIP auch bei der Entwicklung eines Robotertischs auf Basis der Baureihe XMS zugute. Er überzeugt durch ein für die XMS Profile typisches, repräsentatives Design sowie durch seine Funktionalität und ergonomische Handhabung. Robotertechnik und -peripherie konnten vollständig in den Tisch integriert werden. So befindet sich der Schaltschrank nicht außen am Tisch, sondern in einer Schublade, sodass er nur sichtbar ist, wenn er tatsächlich benötigt wird. Dann zieht man die Schublade heraus und öffnet den Deckel des Schaltschranks von oben.

Auf diese Weise sind Arbeiten an den Klemmen innerhalb des Schaltschranks viel ergonomischer als üblich. Die Auswahl verschiedener item Montageplatten für die Cobot-Integration und der Base Connector von GRIP gewährleisten, dass die Montage des jeweiligen Cobots auf der Nutenplatte schnell erfolgt. Zudem ist die Verbindung von Roboterarm und Tisch aufgrund des Schnellwechselsystems des UR+-Produktpartners GRIP besonders einfach. Wenn eine zusätzliche Vorrichtung aus Profiltechnik angebracht wird, lassen sich daran mehre GRIP-Greifer befestigen. Durch den GRIP Auto Connector wird der Cobot befähigt, schnell zwischen verschiedenen Greifern und somit auch mehreren Aufgaben zu wechseln. Darüber hinaus ist auch eine Erweiterung dieser Roboterlösung denkbar einfach, zum Beispiel mit weiteren Schubladen, einer Einhausung oder Sicherheitstechnik.