Handhabungstechnik

Die Handhabungstechnik wird immer wichtiger für die Industrie. Die Handhabung von Roh-, Hilfs- und Betriebsstoffen, sowie Werkzeugen, Bauteilen und Baugruppen macht einen Großteil der Arbeitszeit aus.

Robotik

Nach VDI 2860:

Industrieroboter sind universell einsetzbare Bewegungsautomaten mitmehreren Achsen, deren Bewegungen hinsichtlich Bewegungsfolge und Wegen bzw. Winkeln frei (d. h. ohne mechanischen bzw. menschlichen Eingriff) programmierbar und gegebenenfalls sensorgeführt sind. Sie sind mit Greifern, Werkzeugen oder anderen Fertigungsmitteln ausrüstbar und können Handhabungs- und/oder Fertigungsaufgaben ausführen.

Robotorarten
Stationäre Robotor		Mobile Robotor
Serielle Kinematik	Parallele Kinematik	Radrobotor	Laufrobotor	Flugrobotor	Unterwasserrobotor

Handhabungsprozesse in der Handhabungstechnik

Handhabungsprozesse werden in 3 Phasen unterteilt.

Teilfunktionen des Handhabens

	Speichern	Mengen verändern	Bewegen	Sichern	Kontrollieren
Elementarfunktion		Teilen Vereinigen	Drehen Verschieben	Halten Lösen	Prüfen
Zusammengesetzte Funktion	geordnetes Speichern teilgeordnetes Speichern ungeordnetes Speichern	Abteilen Zuteilen Verzweigen Zusammenführen Sortieren	Schwenken Orientieren Positionieren Ordnen Führen	Spannen Entspannen	Messen Zählen
Realisierung	Gurt Palette Magazin	Vereinzelungseinrichtung Zuteiler Weiche	Dreheinrichtung Linearachse Industrierobotor	Parallelbackengreifer Aufnahme Spanner	Prüfeinrichtung Messeinrichtung Sensor

Steuern und Regeln

Steuern

Beim Steuern beeinflusst ein Element durch einen (Input) ein anderes (Output). Ein gutes Beispiel ist eine Lampe mit Bewegungsmelder. Erfasst der Bewegungsmelder eine Bewegung gibt er einen Input an die Steuerung der Lampe (Output).

Regeln

Die Regelung ist ein Vorgang in einem System, bei dem die zu regelnde Größe fortlaufend gemessen und mit dem Sollwert verglichen wird. Bei Abweichungen wird dieser korrigiert bzw. angepasst. Ein Beispiel wäre die Temperaturregelung. Diese wird.

Parallele und serielle Kinematiken

Serielle Kinematik

Bei der seriellen Kinematik ist jedes Armteil an einer Stelle mit dem nächsten verbunden. Das letzte Armtteil ist wiederum mit dem Effektor verbunden. Die kinematische Kette ist offen.

Parallele Kinematik

Bei der parallelen Kinematik finden wir eine geschlossene kinematische Kette vor. Es gibt mehrere Verbindungen zum Sockel und zum Effektor und die Armteile sind untereinander verbunden.

Gelenktypen

Rotatorische/Drehgelenke
Translatorische/Lineare Gelenke

Freiheitsgrade

Ein frei im Raum beweglicher Körper hat 6 Freiheitsgrade. 3 rotatorische und 3 translatorische.

Achsenbezeichnungen

3 Hauptachsen (Grundachsen) A1 – A3, ermöglichen das Erreichen der gewünschten Position im Raum mit dem Effektor.
3 Handachsen (Nebenachsen) A4 – A 6, ermöglichen die Einstellung der gewünschten Orientierung der Hand; tragen nur wenig zu Positionsänderungen bei.

Robotorprogrammierung

ON-LINE

direkte Programmierung z.B. Tech-In-Verfahren.

Pros

Anschauliche Programmierung, Kollisionen, Ungenauigkeiten und Störungen werden direkt erkannt

Cons

Arbeitsplatz wird belegt
komplexe Programme schwierig

OFF-LINE

indirekte Programmierung mit Programmierplatz. Wird häufig verwendet für Robotoprogramme, die Sensorsignale verwenden oder die CAD Daten enthalten.

Der Name ON-LINE ist nicht mit online zu verwechseln. Dies könnte fälschlicherweise genau das Gegenteil suggerieren.

Systemauslegung von Robotoren

Die Firma Schmalz stellt dafür einen anschauliches Ablaufschema zur Verfügung.

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