Das Konstruktionskonzept des R/L-Roboters: Alle antreibenden Aggregate sind unbeweglich außerhalb des Aktionsbereichs und an statischen Teilen positioniert, die Übertragung der Bewegung erfolgt über ein Riemensystem.

„Eine Lösung für Beschleunigungen bis zu 4 g und Geschwindigkeiten von 4 m/s bei 40 kg Handhabungsgewicht und optimaler Raumnutzung gab es bis dato nicht!“ – Auf diese Kurzform bringt Bernhard Peter, Geschäftsführer des in Bad Abbach ansässigen Unternehmens ET-P, seine Beweggründe für die Entwicklung des neuartigen R/L-Robotik-Konzeptes. Insbesondere die Masseträgheit der bewegten Objekte stellte seiner Aussage nach in bisherigen Lösungen vielfach ein Problem dar und setzt der erzielbaren Beschleunigung Grenzen.

Mit dem R/L-Konzept – R/L steht für rotierend/linear – soll es künftig möglich sein, diese Grenzen nach oben zu verschieben, indem zum einen die Antriebe bei einer Portal- beziehungsweise Traversengeometrie in den nicht bewegten Teil des Roboters verlagert werden. Zum anderen kennzeichnet das Konzept die Kombination von rotierenden und linearen Bewegungen, die miteinander auf einer Kraftübertragung – zum Beispiel einem Zahnriemen – kombiniert übertragen werden. Im Gegensatz dazu ist bei herkömmlicher Technik lediglich eine Übertragung von zwei linearen Bewegungen pro Antriebsebene (Riemenebene) möglich. Mit anderen Worten: Bei einer Flächenabdeckung durch die linearen Anteile können mittels des R/L-Konzeptes die rotierenden Anteile in jede beliebige Kinematik umgesetzt werden.

Ein weiteres Flexibilitätsmerkmal des Systems ist dessen Kaskadierfähigkeit. In kaskadierten Anordnungen laufen mehrere Riemenebenen übereinander und können parallel mehrere Bewegungen übertragen, die ohne zusätzliche Antriebseinheiten hochkomplexe Greiferbewegungen ermöglichen. Erste Versuche im Rahmen einer zusammen mit Schleicher Electronic umgesetzten prototypischen Anwendung – einer Pick&Place-Applikation in einer Abfüll-Linie der Getränke-Industrie – haben laut Bernhard Peter bestätigt, dass sich auf Basis des neuen Ansatzes unter anderem die Geschwindigkeit um bis zu 50 % gegenüber bisherigen Systemen steigern lässt.

Die Steuerung des Roboters, der auf dem Schleicher-Stand live in Aktion zu sehen ist, übernimmt eine SPS/CNC/MC-Steuerung der Reihe XCx 1100. Die CNC-Steuerungslogik setzt jede beliebige kinematische Transformation des Robotik-Systems in dynamisch geregelte Bewegungsabläufe um – Helmut Meissner, Leiter Technologie und Innovation bei Schleicher, ideal für die Optimierung von Be- und Entschleunigungsfahrten beim Transport unterschiedlichster Massekörper sowie deren Positionierung.

Ergänzend zu den Pick-&-Place-Routinen wurde von Schleicher eine Tool-Transformation für die gezeigte Anwendung integriert, welche durch einen dynamischen Tool-Center-Point (TCP) gekennzeichnet ist. Zur Erläuterung: Beide Greiferbacken öffnen und schließen in der Regel gleichmäßig beziehungsweise synchron. Deshalb erfolgt die Handhabung unterschiedlicher Gebindeformate durch eine einfache dynamische Änderung des TCP. So sind auch nicht vordefinierte Formate ohne Programmieraufwand integrierbar. Die Bedienung der Anlage erfolgt über ein Touchscreen-Panel, ausgestattet mit leistungsfähiger Microbrowser-Technologie.