In der Produktion von Kunststofftalern lösen fünf verschiedene Roboter auf einer Länge von elf Metern eine komplexe Verpackungsaufgabe. Bei einer Geschwindigkeit von 250 Takten pro Minute werden die Taler sortiert, in Papp-Trays verpackt und auf eine Palette verladen. Dabei greifen die einzelnen Anlagenmodule abgestimmt ineinander. Den Picking-Vorgang übernehmen zwei Roboter vom Typ Motoman MPP3. Sie nehmen die ungeordneten Kunststofftaler vom Förderband auf, richten diese per Kameraerkennung aus und setzen sie auf ein zweites Band um. Die Parallelkinematik kann dabei die Schnelligkeit der Delta-Bauform ausspielen, bietet aber auch eine hohe mit eine hohe Traglast und einen großen Arbeitsbereich. Im zweiten Schritt kommt ein fünfachsiger Motoman MPK2 zum Einsatz. Er setzt jeweils zwölf der sortierten Taler mit schlanker Greifhand und 400mm langer Z-Achse in ein Papp-Tray. Beim Palletizing verlädt der High-Speed-Verpackungsroboter Motoman MPK50 die vollen Trays auf eine Palette. Die rückgeführten Trays werden mit dem Handling-Roboter Motoman MH5LS auf das Förderband entleert. Das übergreifende Steuerungskonzept für die Anlage realisiert Yaskawa mit der neuen Steuerungsgeneration FS100. Das Besondere dabei: Eine zusätzliche SPS ist nicht notwendig. Trotz ihrer kompakten Abmaße ist die neue Steuerung eine vollwertige Robotersteuerung: hochgenaue Bahnbewegungen, schnelle Interpolationszeiten und das patentierte Advanced-Robot-Motion-System berechnen dynamisch das Drehmoment und die Belastung der Roboterachsen. Unterstützt durch die Vibrationskontrolle und eine hochsensible Kollisionserkennung, sind wiederholgenaue und schnelle Bewegungen möglich. Die Motoman FS100 verarbeitet Sensorsignale in Echtzeit, wertet Kamerainformationen aus und entsprechende Hochgeschwindigkeitsanwendungen durchführen. Als offene Steuerung ermöglicht sie auch den Fernzugriff und die Bewegung des Roboters per PC oder SPS. Über Ethernet- oder Web-Server-Optionen und die gängigen Feldbussysteme kommuniziert die Steuerung problemlos mit bestehenden Netzwerken.
Vorteile der Offenheit
Die leistungsfähige Robotersteuerung wurde speziell für Verpackungs- und Handling-Applikationen entwickelt. Insbesondere für Anbieter von komplette Fertigungslinien bietet die FS100 Vorteile, zum Beispiel bei der Flexibilität. Konzipiert als offene Steuerung, kann der Anwender per PC oder SPS auf Schnittstellen oder Bewegungen des Roboters zugreifen aber auch eigene Applikationen entwickeln. Variable Aufgaben, bei denen das Verpackungsgut ungeordnet die Linie erreicht, sind ein Beispiel dafür. Auch Sicherheit und Schnelligkeit betont Yaskawa bei seiner neuen Steuerung: Sie ermöglicht eine Echtzeitverarbeitung von Sensorsignalen und von Hochgeschwindigkeitsanwendungen. Wie auch andere Steuerungen des Anbieters unterstützt die Motoman FS100 das Teach-In-Programmieren via Handbediengerät. Damit können Bewegungsabläufe unkompliziert und intuitiv programmiert werden. Zudem lässt sich mit Hilfe der Programmierschnittstelle MotoSync das Programmieren und Bedienen des Roboters auch auf eine externe Anlagensteuerung verlagern. Dies erlaubt das Bedienen und Parametrieren ganzer Produktionslinien von einer Stelle aus, mit einheitlichem Look&Feel des Anlagenherstellers. Außerdem ist für den Messtechnik- und Laborbereich eine Labview-Programmierschnittstelle erhältlich.
Robotertypen und Software
Die neue Steuerung ist für viele Motoman-Robotermodelle erhältlich, beispielsweise auch für den sechsachsigen Hochgeschwindigkeitsroboter Motoman HP20F. Mit 20 kg Traglast eignet er sich für eine Vielzahl von Applikationen wie Handling, Maschinenbeschicken, Verpacken, Schneiden und Montieren. Wird die Steuerung zusammen mit dem Modell MPP3 eingesetzt, entsteht mit 230 Picks pro Minute der schnellste Delta-Picker auf dem Markt. Nicht zuletzt bietet sie auch für die Zweiarmroboter der SDA-Serie mit je 15 Achsen eine preislich attraktive Steuerungsmöglichkeit.Die Steuerung ist über offene Schnittstellen in die Kommissionier-Software MOTOPick eingebunden. Das Tool verwaltet den komplexen, schnell ablaufenden Picking-Prozess und stellt sicher, dass selbst bei hohen Geschwindigkeiten und auch beim Anlaufen des Prozesses sämtliche Komponenten reibungslos ineinandergreifen. Dabei kontrolliert die Software zum einen das Nachführen der Förderbänder bei Leistungen bis zu 60 m/min.