Robo Operator der Firma IP

Der Robo Operator von IP soll selbstständig Arbeiten an verschiedenen CNC-Werkzeugmaschinen ausführen. Bild: IP

| von Ulrich Hottelet

Um Fluktuationen zu überbrücken, hat das Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU mit der Industrie-Partner GmbH (IP) einen mobilen Roboter gebaut, der Arbeiten selbstständig ausführen kann und an unterschiedlichen CNC-Werkzeugmaschinen einsetzbar ist.

Innerhalb einer mobilen Roboterzelle könne die Automatisierungslösung Robo Operator flexibel und schnell eingerichtet werden, sagt IP-Geschäftsführer Ralf Hock. Sie arbeite so schnell wie ein Mensch, wobei der Aufwand für Vorbereitungen, Rüsten und Einrichten gering sei. Der Robo Operator bedient die Werkzeugmaschinen mittels intelligenter Kamerasteuerung und 2D- und 3D-Bildverarbeitung selbstständig, so dass manuell ausgeführte Tätigkeiten automatisiert werden könne. Teure Programmierkenntnisse sind also nicht nötig. Die Anbindung an die Werkzeugmaschine erfolgt ohne Schnittstellen.

Für viele mittelständische Unternehmen rechnet sich eine Vollautomatisierung ihrer Produktionsanlagen selbst dann nicht, wenn ihre Maschinen wegen fehlenden Personals länger stillstehen. Denn damit verlören sie die nötige Flexibilität, um schnell auf eine neue Nachfrage reagieren zu können. Dazu kommt: Bei vielen Teilefertigern werden nicht automatisierbare oder nicht zur Automation vorbereitete CNC-Werkzeugmaschinen eingesetzt. Eine flexible Kapazitätsanpassung ermöglicht die Vermietung der Lösung durch IP Equipment Rental, eine Tochterfirma von IP. Damit lässt sich der Nutzungsgrad der Maschinen verbessern. Zu den Kunden von IP zählen Maschinenbaufirmen, aber auch die Automobilindustrie. „Wir sind seit über zehn Jahren im Robotergeschäft und arbeiten mit allen Autoherstellern im Karosseriebau zusammen. Wir bieten den Link zwischen den Roboterherstellern und den Anwendern“, sagt Hock.

Der Robo Operator wird vor die zu bedienende Werkzeugmaschine gestellt und arbeitet dann autonom die Arbeitsschritte ab, die sonst von der Fachkraft ausgeführt werden, zum Beispiel das Be- und Entladen der Maschine, die Steuerung des Spannsystems, Bearbeitungen wie das Entgraten, Programmstart und -ende.

Damit der Robo Operator das kann, musste er am IWU einige Fähigkeiten lernen: Er erkennt seine Position vor der Werkzeugmaschine dank eines integrierten Kamerasystems. Er kann mit verschiedenen Greifern arbeiten, aber auch für spezielle Bearbeitungsschritte ausgerüstet werden. Einmal angelernt, kann das System jederzeit die Maschine erneut bedienen, da die erlernten Fähigkeiten in einer Datenbank gespeichert werden. Eine Kopplung des Operators mit der Werkzeugmaschine über Hardware oder Steuerungstechnik ist dabei nicht erforderlich – ein Alleinstellungsmerkmal, wie IP mitteilt.

Im Falle einer Störung der Werkzeugmaschine kann ein Bereitschaftsmitarbeiter durch die Cloud-Verbindung die Entstörung mit einem Remoteeingriff schnell erledigen. Durch Maschinenlernen kann der Robo Operator dann die beigebrachten Entstörungsstrategien bei weiteren Störungen selbstständig anwenden.

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