Hier mal ein Blick in die reale Roboterwelt

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Pilami
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Hier mal ein Blick in die reale Roboterwelt

Beitrag von Pilami » 23 Okt 2020, 21:07

Hallo zusammen,

wie vielleicht einige von euch wissen, arbeite ich seit über 10 Jahren für einen japanischen Roboterhersteller.

jetzt zeige ich euch mal mit was ich mich so beschäftige.

Das erste Video ist wärend des finalen Auslieferungstest in einem unserer Werke entstanden. Hier werden insgesamt 15 Achsen synchron bewegt. Der Achsrechner steuert 17 Achsen parallel (2 x 6 Achsen Roboter plus 3 Stationsachsen) Die Positioniergenauigkeit beträgt <1mm, typischweise etwa 0,6mm +- 0,1mm
Bei 2,02min sieht man übrigens wie der Roboter nach Beendigung eines Zykluses sich selbst vermisst und die Position über ein Lasersystem checkt.


https://www.youtube.com/watch?v=Wt6FePh0Boc

Im zweiten Video ist ein Messe Demo zu sehen wo wir die maximale Anzahl von parallelen Achsen demonstrieren, die wir mit einem Controller steuern können. Die besondere Schwierigkeit die hier besteht ist, das an einem werkstück geschweisst wird, das von einem weiteren Handlingsroboter gehalten wird. Auch hier eine Genauigkeit <1mm

https://www.youtube.com/watch?v=xQB9AAZJluw&t=59s

Meine Aufgabe ist es Machbarkeitsstudien durchzuführen, Taktzeiten zu ermitteln und Layoutuntersuchungen durchzuführen.Ich arbeite dabei Offline in einer Simulationsumgebung

vg
Lothar

Lars
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Re: Hier mal ein Blick in die reale Roboterwelt

Beitrag von Lars » 23 Okt 2020, 21:22

Hallo Lothar,
Pilami hat geschrieben:
23 Okt 2020, 21:07
jetzt zeige ich euch mal mit was ich mich so beschäftige.
[...]
https://www.youtube.com/watch?v=Wt6FePh0Boc
[...]
https://www.youtube.com/watch?v=xQB9AAZJluw&t=59s
[...]
vielen Dank für den Einblick.

Ich bewundere ja immer die Kraft und die Schnelligkeit, mit der industrielle Knickarmroboter ihre Gelenke bewegen können. Es ist schwer, das mit ft nachzubauen. Vielleicht der zweite heilige Gral bei ft, so wie der Vorderradantrieb mit Lenkung bei Fahrzeugen.

Mit freundlichen Grüßen
Lars
Zuletzt geändert von Lars am 23 Okt 2020, 21:24, insgesamt 1-mal geändert.

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steffalk
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Re: Hier mal ein Blick in die reale Roboterwelt

Beitrag von steffalk » 24 Okt 2020, 13:23

Tach auch!

Sehr spannend. Die Bahnsteuerung bei den Schweißnähten am sich drunter wegdrehenden Werkstück dürfte wohl komplex sein. Und die Geschwindigkeit finde ich beeindruckend.

Wie funktionieren denn diese Schweißelemente? Wodurch kommt da einfach ein "Feuerstrahl" raus?

Gruß,
Stefan

Lars
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Re: Hier mal ein Blick in die reale Roboterwelt

Beitrag von Lars » 24 Okt 2020, 13:37

Hallo Stefan,
steffalk hat geschrieben:
24 Okt 2020, 13:23
Wie funktionieren denn diese Schweißelemente? Wodurch kommt da einfach ein "Feuerstrahl" raus?
elektrisch. Wenn das Schweißen mal kurz unterbrochen ist, sieht man auch, daß die "Düsen" einen Schweißdraht führen, den sie beim Schweißen allmählich herausschieben.

Mit freundlichen Grüßen
Lars

Karl
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Re: Hier mal ein Blick in die reale Roboterwelt

Beitrag von Karl » 24 Okt 2020, 14:53

Hallo,
wenn Mensch etwas runterscrollt erscheinen einige Graphiken. Diese zeigen die prinzipielle Funktionsweise
des Schutzgas-Schweißens. Das Handstück wird allerdings durch eine entsprechende Konstruktion am Schweiß-
automaten ersetzt.
https://www.schweisshelden.de/fachwisse ... schweissen
Grüße von
Karl

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Pilami
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Re: Hier mal ein Blick in die reale Roboterwelt

Beitrag von Pilami » 24 Okt 2020, 18:17

steffalk hat geschrieben:
24 Okt 2020, 13:23
Tach auch!

Wie funktionieren denn diese Schweißelemente? Wodurch kommt da einfach ein "Feuerstrahl" raus?
Hier wird das MIG/MAG Schweißen angewand. Im Brenner wird durch das Schlauchpaket aus einem Vorratsbehälter der Schweißdraht kontinuierlich vorgeschoben, in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit und der Schweißnahtdicke. Gleichzeitig umfließt ein Schutzgas (meistens Argon) die Schweißdüse um ungewünschte Reaktionen mit der Umgebungsatmosphäre zu verhindern. deshalb nennt man dieses Verfahren auch Schutzgasschweißen.
Diesen Ablauf übernimmt die Schweißsteuerung die über TCP/IP oder ProfiBus direkt mit der Robotersteuerung verbunden ist. die Schweißsteuerung steuert auch die nötige Stromstärke um den Lichtbogen zu zünden. die Masseverbindung erfolgt meistens direkt über die Vorrichtung in der das Werkstück eingespannt ist.

vg
Lothar

fishfriend
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Re: Hier mal ein Blick in die reale Roboterwelt

Beitrag von fishfriend » 24 Okt 2020, 19:25

Hallo...
Womit werden denn die Bahnen erstellt, wenn z.B. ein Produktwechsel da ist?
Macht ihr das oder der Kunde?
Bei unseren Robotern sind Grundprgramme da und wir müssen die Positionen per Hand eingeben, was sehr mühselig, fehleranfällig und langwierig ist.
Im Grunde wie eine Tabelle.
Mit freundlichen Grüßen
fishfriend
Holger Howey

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Pilami
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Re: Hier mal ein Blick in die reale Roboterwelt

Beitrag von Pilami » 24 Okt 2020, 20:49

Hallo Holger,

wenn ein neues Produkt geschweisst werden soll, muss das natürlich in irgendeiner Form programmiert werden.

Die klassische Variante ist das Teach-In Verfahren. Hier wird der Roboter im Hand-Modus z.B. auf den Start Punkt einer Schweißbahn gefahren, dieser Punkt dann per Knopfdruck übernommen. D.h. der Positionsvektor sämtlicher Achsstellungen bezogen auf den TCP (Tool-Center Point) wird abgespeichert. Der TCP liegt in diesem Fall an der Spitze des Schweißdrahtes, der im Ruhezustand einen festen Punkt etwa 12mm außerhalb der Schweißdüse hat.
Dann wird der Zielpunkt ebenso gespeichert. Dann muss der Roboter nur noch wissen, wie schnell er den Zielpunkt erreichen soll, die Geschwindigkeit also. Spezialfunktion gibt es dann z.b für nichtlineare Bewegungen oder Kreisbewegungen.

Eine zweite Variante wäre das Offline Programmieren mit unserer Simulationssoftware. Der Ablauf ist ähnlich nur mit dem Unterschied das man nicht am realen Roboter steht.
Dann gibt es noch eine Variante in dem man den Roboter über eine SPS von außen Fremdsteuert. Die Positionen werden dabei über Algorythmen berechnet.

Auch kann man den Roboter über eine CAM Funktion mit Hilfe von CAD-Daten Laufwege und Positionen beibringen.

Diese Anwendung in dem folgenden Video war eine meiner ersten großen Aufgaben mit der CAM-Funktion. Hier ging es darum mit hoher Präzision Ziernähte in Ledersitze einzubringen. Hier wurde der Roboter nicht klassisch über Teach-In programmiert, sondern die Grundformen wurden über die CAM Funktion eingelesen und die Feinkorrektur im unteren Zehntel-Bereich erfolgte über das Tracking der Spur.

https://www.youtube.com/watch?v=KPu8IviUOYQ

vg
Lothar

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