Erfolgreiche Projekte in der Industrie-Automation gelingen nur durch direkte Kundennähe. Beim Einsatz von Robotern kommt eine komplexe und flexible Komponente hinzu. Einer der vielen Vorteile von BSR ist die Umsetzung der Projekte aus einer Hand. Die Bearbeitung im gleichen Team, von der Aufgabenstellung bis zur Inbetriebnahme garantieren unseren Kunden den Projekterfolg. Thomas Zemp, Abteilungsleiter PA1, erklärt diesen Mehrwert der BSR-Kunden im Detail anhand eines Roboterprojekts.

BSR hat kürzlich ein weiteres Kundenprojekt mit Robotik realisiert. Um was ging es?

Ein Technologie-Unternehmen aus der Zentralschweiz hat uns den Entwicklungsauftrag für das Zusammenfügen von Präzisions-Bauteilen anvertraut. Die zentrale Komponente war der Roboter, der den Transport der Bauteile übernimmt und Prozessschritte durchführt.

Welche Technik wurden eingesetzt?

Zum Einsatz kam ein 6-Achs Roboterarm TX2-60 von Stäubli mit der dazugehörenden Steuerung CS9. Stäubli ist bereits seit den späten 80er Jahren mit Robotern am Markt vertreten und steht für höchste Ansprüche. Besonders überzeugend sind die vielen Freiheitsgrade zur Programmierung des Roboters mit SRS (Stäubli Robotics Suite). Zur Anwendung kam die Programmiersprache VAL3. Der Roboter bewegt sich je nach Achse mit einer Geschwindigkeit von 410°/s bis 1445°/s und einer Wiederholgenauigkeit von ±0.02mm. Integriert im SRS bietet Stäubli ein Simulationstool. Mit wenigen Mausklicks fügten wir die 3D-Zeichnung vom Kunden in die Simulation ein und ab diesem Zeitpunkt konnten wir die programmierten Bewegungen mit der Simulation testen. Bevor wir die reale Anlage zur Verfügung hatten, konnten wir Bewegungsabläufe vom Roboter optimieren und mögliche Crashs «umfahren».

Die Zielpositionen und Fahrprofile für den Roboter werden durch eine SPS von Beckhoff CX5130 vorgegeben. Die SPS dient zur Steuerung der verschiedenen Stationen innerhalb der Anlage und steuert Ventile, Motoren, RFID-Lesegerät und Messgeräte. Die Auftrags- und Anlagen-Daten werden in XML-Dateien definiert, durch die SPS gelesen und mit Prozesswerten beschrieben. Beckhoff zeichnet sich aus durch Offenheit und verfügt mit TwinCat 3 über ein ausgereiftes Programmiertool.

Zur Kommunikation zwischen SPS, Roboter und weiteren Komponenten ist EtherCAT im Einsatz. Die Datenübertragung läuft stabil und ultraschnell. Ein weiteres System von Keyence misst Veränderungen eines Werkzeugs im µm Bereich.

Der Roboter war also das zentrale Element in der Anlage?

Die Bewegungen präzise und schnell auszuführen ist das Ziel des Roboters. Die Logistik mit dem Roboter innerhalb der Anlage war eine Knacknuss. Die Bearbeitung von einem Bauteil dauert über 10min und es sind bis zu 10 Bauteile gleichzeitig in der Anlage. Die Auftragsverwaltung ist also gefordert, damit alle Stationen gleichzeitig arbeiten und der Roboter mit möglichst kurzen Wegen zum nächsten Ziel kommt.

Was kann BSR anbieten?

Zum einen können wir bei BSR unseren Kunden Dienstleistungen aus dem kompletten Bereich der Industriellen Automation anbieten. Die Projektierung von Anwendungen mit Robotern gehört zu unserem Angebot dazu. Die Möglichkeit von Gesamtprojekten, also von der Konzeptphase bis zur Fertigung und Inbetriebnahme ist der grösste Nutzen für unsere Kunden.