Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Zweiarm-Roboter vereinzelt Bauteile in Rekordzeit

08.10.2014

Das Team um Felix Spenrath vom Fraunhofer IPA hat am 8. Oktober auf der Messe Motek den »handling award 2014« erhalten. Prämiert wurde das Robotersystem »Rapid Dual Arm Bin Picking«, das in Kisten gelagerte Bauteile automatisiert vereinzelt und zur Weiterverarbeitung neu positioniert. Hierbei hat das Forscherteam die am IPA entwickelte Software »bp3™« in einen Zweiarm-Roboter implementiert. Das Ergebnis: Eine definierte und kollisionsfreie Vereinzelung in kürzerer Zeit.

In nahezu jeder Produktion fällt Schüttgut an. Die einzelnen Bauteile werden ungeordnet in Kisten abgeworfen und an verschiedenen Stationen weiterverarbeitet. Bevor sie zum Einsatz kommen, müssen sie der Kiste entnommen und in die richtige Position zur Weiterverarbeitung gebracht werden. Dies erfolgt bisher von Hand oder durch komplizierte mechanische Verfahren. Gesundheitliche Risiken für die Mitarbeiter oder hohe Kosten für unflexible Vereinzelungsanlagen sind die Folge.


Die Gewinner vom Fraunhofer IPA: Felix Spenrath, Marc Teschner und Manuel Mönnig.

Quelle: Fraunhofer IPA

Mit »Rapid Dual Arm Bin Picking« ist es den IPA-Wissenschaftlern gelungen, ein Robotersystem zu entwickeln, das Bauteile in kürzester Zeit lokalisiert und gezielt positioniert. Dabei haben Spenrath und sein Team auf die am IPA entwickelte Software »bp3™« (BinPicking3D) zurückgegriffen. »Bisher wurde das System nur bei einarmigen Knickarm-Robotern verwendet. Die Entnahme der Werkstücke hat zwar funktioniert, jedoch dauerte der Vorgang zu lange für die Taktzeitanforderungen moderner Fertigungsanlagen«, erklärt Spenrath. Mit der erfolgreichen Implementierung der Software in einen Zweiarm-Roboter steht dem industriellen Einsatz nun nichts mehr im Weg.

Halbierte Taktzeit durch multitaskingfähigen Zweiarm-Roboter
»Mit bp3™ haben wir eine Möglichkeit geschaffen, mithilfe schneller Bildaufnahmesysteme und 3D-Sensorik die Bauteile definiert und kollisionsfrei zu entnehmen. Zugleich sorgt der Zweiarm-Roboter dafür, dass die von der Industrie geforderte Taktzeit von unter zehn Sekunden eingehalten wird«, erläutert Spenrath. Während Einarm-Roboter die Prozessschritte einzeln ausführen, greifen Zweiarm-Roboter mit einem Arm in die Kiste und legen mit dem anderen ein bereits gegriffenes Werkstück ab. »Nun dauert der Vorgang nur noch halb so lang wie mit dem Einarm-Roboter«, freut sich Spenrath.

Ein weiterer Vorteil von »Rapid Dual Arm Bin Picking« sind die unterschiedlichen Greifsysteme. Anders als bei Einarm-Robotern lassen sich hier verschiedene Werkzeuge montieren, zum Beispiel zwei Arten von Greiferbacken. »Liegt ein Bauteil ungünstig und wird vom ersten Greifer nicht erfasst, springt der zweite ein«, erläutert Spenrath. Außerdem verzichtet der Zweiarm-Roboter gegenüber seinem Vorgänger auf einen weiteren Zwischenschritt. »Einarm-Roboter können Bauteile meist nicht mit einem Griff in Position bringen. Die Werkstücke liegen so chaotisch in der Kiste, dass sie erst herausgehoben, auf einer Zwischenlage deponiert und dann neu erfasst werden. Im Gegensatz dazu kann der Zweiarm-Roboter diese Bewegung in nur einem Schritt vollziehen. Das spart Energie und Zeit«, betont Spenrath.

Zum »handling award 2014«
Der handling award wurde in diesem Jahr erstmals von der Fachzeitschrift »handling« in Kooperation mit dem Messeveranstalter der Motek, P. E. Schall, vergeben. Die Auszeichnung prämiert herausragende Produkte und Systemlösungen im Bereich der Fertigungs- und Montageautomatisierung sowie Neuerungen in den Fachgebieten Handhabungstechnik, Robotik, Materialfluss- und Fördertechnik. Insgesamt werden zwei Preise vergeben, die zum einen eine Neuentwicklung und zum anderen eine innovative Anwendung einer bestehenden Technologie auszeichnet.

Fachlicher Ansprechpartner
Dipl.-Inf. Felix Spenrath | Telefon +49 711 970-1037 | felix.spenrath@ipa.fraunhofer.de | Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA

Weitere Informationen:

http://www.ipa.fraunhofer.de

Jörg Walz | Fraunhofer-Institut

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Förderungen Preise:

nachricht »Die Oberfläche 2018« – Fünf Nominierungen gehen in die Endrunde
18.05.2018 | Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA

nachricht DFG fördert Entwicklung innovativer Forschungssoftware an der Universität Bremen
17.05.2018 | Universität Bremen

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Förderungen Preise >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Starke IT-Sicherheit für das Auto der Zukunft – Forschungsverbund entwickelt neue Ansätze

Je mehr die Elektronik Autos lenkt, beschleunigt und bremst, desto wichtiger wird der Schutz vor Cyber-Angriffen. Deshalb erarbeiten 15 Partner aus Industrie und Wissenschaft in den kommenden drei Jahren neue Ansätze für die IT-Sicherheit im selbstfahrenden Auto. Das Verbundvorhaben unter dem Namen „Security For Connected, Autonomous Cars (SecForCARs) wird durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung mit 7,2 Millionen Euro gefördert. Infineon leitet das Projekt.

Bereits heute bieten Fahrzeuge vielfältige Kommunikationsschnittstellen und immer mehr automatisierte Fahrfunktionen, wie beispielsweise Abstands- und...

Im Focus: Powerful IT security for the car of the future – research alliance develops new approaches

The more electronics steer, accelerate and brake cars, the more important it is to protect them against cyber-attacks. That is why 15 partners from industry and academia will work together over the next three years on new approaches to IT security in self-driving cars. The joint project goes by the name Security For Connected, Autonomous Cars (SecForCARs) and has funding of €7.2 million from the German Federal Ministry of Education and Research. Infineon is leading the project.

Vehicles already offer diverse communication interfaces and more and more automated functions, such as distance and lane-keeping assist systems. At the same...

Im Focus: Mit Hilfe molekularer Schalter lassen sich künftig neuartige Bauelemente entwickeln

Einem Forscherteam unter Führung von Physikern der Technischen Universität München (TUM) ist es gelungen, spezielle Moleküle mit einer angelegten Spannung zwischen zwei strukturell unterschiedlichen Zuständen hin und her zu schalten. Derartige Nano-Schalter könnten Basis für neuartige Bauelemente sein, die auf Silizium basierende Komponenten durch organische Moleküle ersetzen.

Die Entwicklung neuer elektronischer Technologien fordert eine ständige Verkleinerung funktioneller Komponenten. Physikern der TU München ist es im Rahmen...

Im Focus: Molecular switch will facilitate the development of pioneering electro-optical devices

A research team led by physicists at the Technical University of Munich (TUM) has developed molecular nanoswitches that can be toggled between two structurally different states using an applied voltage. They can serve as the basis for a pioneering class of devices that could replace silicon-based components with organic molecules.

The development of new electronic technologies drives the incessant reduction of functional component sizes. In the context of an international collaborative...

Im Focus: GRACE Follow-On erfolgreich gestartet: Das Satelliten-Tandem dokumentiert den globalen Wandel

Die Satellitenmission GRACE-FO ist gestartet. Am 22. Mai um 21.47 Uhr (MESZ) hoben die beiden Satelliten des GFZ und der NASA an Bord einer Falcon-9-Rakete von der Vandenberg Air Force Base (Kalifornien) ab und wurden in eine polare Umlaufbahn gebracht. Dort nehmen sie in den kommenden Monaten ihre endgültige Position ein. Die NASA meldete 30 Minuten später, dass der Kontakt zu den Satelliten in ihrem Zielorbit erfolgreich hergestellt wurde. GRACE Follow-On wird das Erdschwerefeld und dessen räumliche und zeitliche Variationen sehr genau vermessen. Sie ermöglicht damit präzise Aussagen zum globalen Wandel, insbesondere zu Änderungen im Wasserhaushalt, etwa dem Verlust von Eismassen.

Potsdam, 22. Mai 2018: Die deutsch-amerikanische Satellitenmission GRACE-FO (Gravity Recovery And Climate Experiment Follow On) ist erfolgreich gestartet. Am...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Im Fokus: Klimaangepasste Pflanzen

25.05.2018 | Veranstaltungen

Größter Astronomie-Kongress kommt nach Wien

24.05.2018 | Veranstaltungen

22. Business Forum Qualität: Vom Smart Device bis zum Digital Twin

22.05.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Berufsausbildung mit Zukunft

25.05.2018 | Unternehmensmeldung

Untersuchung der Zellmembran: Forscher entwickeln Stoff, der wichtigen Membranbestandteil nachahmt

25.05.2018 | Interdisziplinäre Forschung

Starke IT-Sicherheit für das Auto der Zukunft – Forschungsverbund entwickelt neue Ansätze

25.05.2018 | Informationstechnologie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics