Haben nicht die meisten von uns in ihrer Kindheit einmal auf einen Roboter gehofft, der unsere Spielsachen aufheben, zurücklegen und ordnen kann, damit unsere Eltern uns nicht ausschimpfen, weil wir Unordnung machen? Heute ist es Realität geworden. Obwohl Roboter in unseren Häusern noch keine Gegenstände auswählen und platzieren, tun sie dies bereits in unseren Fabriken.
Versuchen wir, unseren Horizont zu erweitern, indem wir Pick-and-Place-Roboter verstehen.
Was? Wie?
Ein Roboter, der dazu dient, Gegenstände aufzunehmen, sie an einer gewünschten Stelle und auf die gewünschte Weise zu platzieren, wird als Pick-and-Place-Roboter bezeichnet. Pick-and-Place-Roboter werden häufig in modernen Fertigungsumgebungen eingesetzt und automatisieren und beschleunigen den Prozess der Aufnahme und Platzierung von Artikeln an ihrem Standort. Pick-and-Place-Roboter erledigen alle wiederkehrenden Aufgaben und tragen zur Steigerung der Produktionsrate bei.
Typen:
Es gibt verschiedene Arten von Pick-and-Place-Robotern. Sie variieren je nach Armausdehnung und der Arbeit, die sie leisten sollen:
Artikuliert
Dies ist eine der häufigsten Varianten von Pick-and-Place-Robotern. Es gibt sie in zwei verschiedenen Varianten: 5-Achser und 6-Achser. 5-Achsen-Roboter verfügen nicht über völlige Freiheit, 6-Achsen-Roboter dagegen schon. Dadurch können sie komplexe Aufgaben effizient erledigen und Teile einfach in verschiedenen Achsen ausrichten.
Kartesisch
Der kartesische Roboter wird auch als Gantry-Roboter bezeichnet. Es verfügt über drei prismatische Gelenke und Achsen, die mit den kartesischen Koordinaten übereinstimmen. Sie sind einfach zu programmieren, einfach zu bedienen und verfügen über einen kubischen Arbeitsbereich. Aufgrund ihrer hohen Geschwindigkeit gehören sie zu den bekanntesten industriellen Pick-and-Place-Robotern.
Kollaborative Roboter
Kollaborative Roboter sind für Menschen sicher und können daher einen Arbeitsbereich teilen. Ihre Sicherheitssensoren, Sicherheitsfunktionen, abgerundeten Kanten, begrenzte Geschwindigkeit und Kraft machen sie für Menschen sicher. Sie können einfache Aufgaben wie Pick-and-Place oder komplexe Aufgaben wie das Sortieren von Materialien mit unterschiedlichen Nutzlasten erledigen.
Delta
Mit seinen hochmodernen Vision-Sensoren, die Objekte identifizieren und sortieren, ist dies einer der fortschrittlichsten Typen von Pick-and-Place-Robotern. Dank ihrer einzigartigen kuppelförmigen Arbeitsraumhülle erreichen diese Roboter hohe Geschwindigkeiten. Zur besseren Positionierung und Mobilität werden sie normalerweise über Förderbändern montiert.
Scara-Roboter
Selective Compliance Articulated Robot Arm (SCARA) bewegt sich in allen drei Dimensionen (X, Y und Z) und verfügt sogar über Rotationsbewegungen. Es handelt sich um Vier-Achsen-Roboter, denen die Drehung und Schwingung der Sechs-Achsen-Roboter fehlt. Sie haben einen zylindrischen Arbeitsbereich, der größtenteils vorne und an den Seiten enthalten ist, mit einigen Ausnahmen auf der Rückseite. Sie gehören zu den schnellsten Robotertypen und werden daher dort eingesetzt, wo es auf verkürzte Zykluszeiten ankommt. Wird am besten für Pick-and-Place-Anwendungen verwendet, ist aber auch sehr nützlich für Schraub- und Dosieranwendungen.
Warum und wo werden Pick-and-Place-Roboter eingesetzt?
Pick-and-Place-Roboter werden für unterschiedliche Anwendungen eingesetzt und können aufgrund ihrer Flexibilität innerhalb kürzester Zeit von einer Station zur anderen in der Produktionslinie gewechselt werden. Einige ihrer Anwendungen sind:
Die Hauptgründe für den Einsatz von Pick-and-Place-Robotern bestehen darin, mühsame und sich wiederholende Aufgaben für den Menschen zu reduzieren und den Produktionsprozess zu beschleunigen. Laut einer Studie der OSHA (Occupational Safety and Health Administration) helfen Pick-and-Place-Roboter bei der Bewältigung von Muskel-Skelett-Erkrankungen, die für fast 33 % aller Arbeitsunfälle verantwortlich sind.
Mit nur geringfügigen Änderungen kann derselbe Roboter für verschiedene Vorgänge verwendet werden. Allerdings sind sie durch ihre Abmessungen, ihre Bewegung und den Endeffektor für die Produkthandhabung eingeschränkt. Glücklicherweise erfordern sie trotz ihrer ausgefeilten Technologie nur minimale Wartung. Da sie kostengünstiger sind als andere Automatisierungstechnologien auf dem Markt, ermöglichen Pick-and-Place-Roboter Unternehmen, sich einen Wettbewerbsvorteil zu verschaffen und die Produktivität zu maximieren.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 06.12.2021