Hochgenaue Objekt- und Toleranzerkennung

Bahngeführte Roboterprozesse wie das Bahnschweißen oder Fräsen benötigen neben genauen Produktionsmitteln eine exakte Kenntnis über die zu fertigenden Produkte. Wenn Roboterprogramme automatisch erstellt werden sollen oder auf starre Vorrichtungen für die zu fertigenden Produkte verzichtet werden soll, muss die Objektlage vor Prozessstart genau erkannt werden, um eine hohe Prozessqualität zu erzielen. Aber auch Bauteiltoleranzen wie beispielsweise Spaltmaße beim Schweißen oder veränderte Längenabmessungen, beim Fräsen muss das Robotersystem erfassen, damit eine automatisierte Roboterprogrammierung ohne zeitaufwendiges, manuelles Nacharbeiten der Programme möglich ist.


Dienstleistungen

Mit folgenden Leistungen unterstützt Sie das Fraunhofer IPA bei Ihrer Applikation:

  • Herstellerneutrale Analyse Ihrer Aufgabenstellung und Konzeption von Roboteranlagen
  • Erfassung von Bauteileigenschaften wie Toleranzen aus Sensordaten und Anpassung der Roboterbewegung
  • Integration von Software- und Hardware-Komponenten zur hochgenauen Lage- und Toleranzerkennung der zu fertigenden Bauteile
  • Automatische Qualitätsmessung vor und nach den durchzuführenden Roboterprozessen

 
Technologien

Das Fraunhofer IPA entwickelt Methoden, Technologien, Komponenten und Softwarebausteine, um Bahnprozesse mit Industrierobotern genauer und günstiger zu machen.

  • Software RobotReferencing zur hochgenauen und automatischen Erfassung von 3D-Bauteillagen
  • Software zur hochgenauen Erfassung von geometrischen Bauteiltoleranzen zur automatischen Adaption von Roboterprogrammen
  • Verfahren zur Analyse und Nachbearbeitung von Bauteildaten zur Erkennung von Toleranzen


Nutzen

Durch eine Einbeziehung von Bauteiltoleranzen und entsprechende Anpassung der Roboterprogramme ergeben sich zahlreiche Vorteile:

  • Steigerung der Produktqualität
  • Einsatz von Robotern auch bei starken, schwankenden Bauteiltoleranzen
  • Einsatzpotenzial von Robotern auch für Produktionsprozesse, die aufgrund von hohen Genauigkeitsanforderungen bisher nicht automatisiert wurden
  • Wirtschaftliche Automationslösungen auch bei geringen Stückzahlen durch automatische Adaption von Roboterprogrammen an veränderte Bauteillagen und Geometrien


Projektbeispiele

  • Hochgenaue, automatisierte Entgratung von Turbinenteilen
  • Intelligenter Schweißroboterassistent CoWeldRob mit automatischer 3D-Bauteillokalisierung und Programmanpassung

VariProg: Effiziente Roboterprogrammierung und sensorgestütztes Entgraten mit Industrieroboter

SMErobotics Trailer Video

 

Automatisierte Entgratung für Turbinenteile

Das Ziel war es, die effizienten Prozesse in der maschinellen Fertigung bei Siemens auch auf die Verrundung der Tannennuten zu übertragen. Ausgehend von den Kundenwünschen und den Produktanforderungen sollten die Durchlaufzeiten durch Automatisierung verkürzt und ein gleichmäßiges Verrundungsergebnis erzielt werden.

 

SMErobotics: Kognitive Robotersysteme für den Mittelstand

Ein Roboter, der ohne hohen Programmieraufwand einfach und intuitiv zu bedienen ist, der selbsttätig und interaktiv vom und mit dem Werker lernt, der »mitdenkt« und mit dem Menschen zusammenarbeitet statt nur neben ihm her – in »SMErobotics« wurden Technologien und Innovationen für diese Vision realisiert.

 

COMET – Spanende Bearbeitung mit Industrierobotern

In COMET sind Technologien entstanden, die Robotern die spanende Bearbeitung ermöglichen. Hierzu zählen eine hohe Bahngenauigkeit unter Einwirkung von Prozesskräften, aber auch eine geeignete Steuerung.