Eine Publikation der Swissprofessionalmedia AG
Ausgabe 11/2014, 07.11.2014

Aufwendige Erstellung von Roboterprogrammen entfällt

Spätestens die Krise der vergangenen Jahre legte offen, wie wichtig es in einer globalisierten Wirtschaft ist, über «atmende» Produktionseinrichtungen zu verfügen. Als eine der Schlüsseltechnologien erweist sich dabei die Automatisierung über Industrierobotik. Die Umsetzung gelingt jedoch oft nur dann in akzeptabler Weise, wenn Roboter und zu automatisierendes Umfeld wie Maschinen und Fördereinrichtungen sowohl operationell als auch bedientechnisch perfekt integriert sind.

(re) Roboter erfüllen bei der Lösung von Automatisierungsaufgaben ganz unterschiedliche Teilaufgaben. So können sie etwa zum Be- und Entladen der Fertigungsmaschinen ebenso wie zum Vor- oder Nachbearbeiten der Werkzeuge oder Werkstücke sowie zu deren Handhabung verwendet werden.

Damit die Arbeiten von Fertigungsmaschine und Roboter koordiniert ablaufen können, ist eine Kommunikation zwischen deren Steuerungen erforderlich. Ursprünglich wurde diese Aufgabe von parallel verdrahteten Signalen erfüllt, die danach von herkömmlichen Feldbussen abgelöst wurden. Einige Industrien, etwa das Spritzgiessen, standardisierten mit der Euromap67-Schnittstelle auch die Bedeutung der einzelnen Signale. Doch um die Anforderungen moderner Automatisierungsanlagen zu erfüllen, reicht die Kommunikation über ein paar wenige E/A-Signale nicht mehr aus. Mit dem Aufkommen der modernen Ethernet-basierten Feldbusse wurden die kommunikationstechnischen Voraussetzungen für ein leistungsfähiges Zusammenarbeiten von Anlage, Produktionsmaschine und Robotern geschaffen.

Werkzeugmaschine wird flexibler und effizienter

Eine wichtige Eigenschaft der neuen Feldbusse ist es dabei, mehrere Protokolle und damit Dienste über dasselbe Ethernet-Kabel oder mehrere Busse parallel betreiben zu können. Die neue Robotersteue­rung KR C4 von Kuka unterstützt Profinet sowie Ethernet/IP, und über Gateways können weitere Busse wie Varan angebunden werden. Auf diesen verbesserten Kommunikationsmechanismen aufbauend, kann der Maschinenbauer oder Systemintegrator seine Automatisierungsaufgabe wie bisher lösen, indem er separat Maschinen- und Roboterprogramm sowie die entsprechenden Bedienerscreens für Maschine und Roboter erstellt und in Betrieb nimmt. Dazu benötigen er und alle Beteiligten wie das Servicepersonal detaillierte Kenntnisse zur Roboterprogrammierung.

Um diese Lernkurve niedriger zu halten und um die Bewegungen von Roboter und Maschine nur an einer Stelle programmieren zu müssen, hat Kuka mit mxAutomation einen Weg geschaffen, mit dem Maschinenbauer oder Systeminteg­ratoren die Roboter- in ihre Maschinensteuerung integrieren können. Sämtliche Programmier- und Bedienhandlungen des Roboters können dann ausschliesslich über die Maschinensteuerung und deren Bedienpanel erfolgen – spezielle Roboterprogrammierkenntnisse sind nicht mehr erforderlich. Die Bedienung der Maschinen-/Roboterzelle erfolgt wie selbstverständlich aus einem Guss am gewohnten Maschinenpanel.

An der Fertigungstechnikmesse EMO 2013 kündigte Kuka zudem eine enge Kooperation mit der Siemens-Division Drive Technologies an. In deren Mittelpunkt steht die Integration von Kuka-Robotern und Siemens-CNC-Lösungen beim Beschicken von Werkzeugmaschinen sowie beim Bearbeiten von Werkstücken mit Robotern. Mit dieser gemeinsamen Herangehensweise stärken beide Unternehmen den Kerngedanken der integrierten Fertigung und können beispielsweise durch die enge Verzahnung von Werkzeugmaschinen- und Beladeaufgaben neue Märkte erschliessen.

Die CNCs von Siemens und die Robotersteuerungen von Kuka sind prädestiniert für eine Integration von CNC- und Robotertechnik: Aufbauend auf mxAutomation für S7, hat Siemens die Option Sinumerik Integrate Run MyRobot entwickelt – eine Lösung für die integrierte Bedienung, Programmierung und Diagnose von Kuka-Robotern an Werkzeugmaschinen. Interaktionen wie Bedienung, Freifahren, Teachen und Diagnose der Roboter können mit der Sinumerik 840D sl an einer einzigen Bedien­einheit vorgenommen werden. Dies steigert sowohl die Effizienz als auch die Flexibilität der Werkzeugmaschine. Die bisher bekannte aufwendige Roboter-Programm-Erstellung entfällt dabei komplett. Für anspruchsvolle komplexe Bearbeitungsaufgaben steht zudem mit Run MyRobot/Machining in Verbindung mit dem Produkt Kuka.CNC Sinumerik ein rein Sinumerik-CNC-programmierbarer Roboter bereit.

Kuka Roboter Schweiz AG 5432 Neuenhof, Tel. 044 744 90 90 info@kuka-roboter.ch

Siemens Schweiz AG Industry Sector 8047 Zürich, Tel. 084 882 28 44 industry.ch@siemens.com

Prodex, Halle 1.0 Stand C12



Dank der Integration von Kuka-Robotern und Siemens-CNC-Lösungen können Bedienung, Freifahren, Teachen und Diagnose der Roboter über eine einzige Bedieneinheit erfolgen. (Bild: Kuka)