Roboter wurden erstmals 1978 in Fertigungslinien eingeführt. Seitdem hat sich die Hardware (Mechanik und Steuerungssysteme) deutlich verbessert. Doch die Art und Weise, wie verschiedene Roboter programmiert werden, hat sich nicht wesentlich geändert. Die überwiegende Mehrzahl der Aufträge nutzt noch immer manuelle Programmierung. Neue Werkzeuge zur Offline-Roboterprogrammierung (OLP) ändern sich jedoch rasant und werden ebenso schnell eingeführt.
In der Fertigung werden oft viele verschiedene Geräte und Technologien eingesetzt, um die Arbeit zu erledigen. So wurden beispielsweise CNC-Maschinen eingeführt, um hochpräzise Bearbeitung zu erreichen und die Anzahl der für die körperliche Arbeit erforderlichen Arbeiter zu reduzieren. Da die CNC-Maschine zunächst manuell auf einer Steuerung programmiert wurde, war sie nur so präzise wie der Programmierer, der das Programm geschrieben hat.
Im Laufe der Zeit wurde die Programmierung von CNC-Maschinen effizienter, indem Offline-Programmiersoftware genutzt wurde, um den für den Betrieb dieser Maschinen erforderlichen g-Code zu generieren. Dies führte zu höherer Genauigkeit, einer Reduzierung der Ausfallzeiten der Maschine, der Produktion komplexerer Teile, höherer Rentabilität bei Produktionsläufen mit geringen Stückzahlen und vielen unterschiedlichen Produkten, der Eliminierung menschlicher Fehler und insgesamt zur Senkung der Fertigungskosten.
Heutzutage ist die manuelle CNC-Programmierung ausschließlich der Programmierung sehr grundlegender Arbeiten in Großserien-Produktionsläufen vorbehalten. Der Einsatz leistungsstarker und benutzerfreundlicher Offline-Software zur Programmierung von CNC-Maschinen ist in der CNC-Welt zum Standard geworden.
Bei Roboteranlagen verhält es sich nicht anders. Ursprünglich war die einzige Möglichkeit, Roboter zu programmieren, die manuelle Programmierung über eine Steuerung oder ein Programmierhandgerät. Aus ähnlichen Gründen wurde diese traditionelle Programmiermethode jedoch in den meisten Fällen durch Robotersimulation und Programmiersoftware ersetzt. Es gibt drei Hauptmöglichkeiten, Roboter zu programmieren:
Bei dieser Programmiermethode wird das Programmierhandgerät verwendet. Die Bewegungen des Roboters werden über einen Steuerkasten programmiert. Man fährt den Roboterarm in jede gewünschte Position und speichert dann die Position als Punkt im Programm. Das Endergebnis dieses Prozesses ist ein Programm in der markenspezifischen Programmiersprache des Roboterarms.
Herkömmliche Programmiermethode
Wird beim Roboterarm mitgeliefert, daher sind keine zusätzlichen Investitionen erforderlich
Menschliche Fehler und ungenaue Ergebnisse können vorkommen
Längere Ausfallzeiten des Roboters, da der Roboter während der Programmierung aus der Produktion genommen wird
Erfordert Robotik- und Programmierkompetenz
Neue Lernkurve für jedes Roboterfabrikat, da jede Robotersteuerung unterschiedlich funktioniert
Bestimmte Roboter können programmiert werden, indem der Roboterarm von Hand bewegt und jede Position im Programmierhandgerät protokolliert wird. Dies ist in der Regel nur für kollaborative Roboter (Roboter, die so konzipiert sind, dass sie sicher in der Nähe von Menschen betrieben werden können) möglich.
Fehlende Genauigkeit
Nicht ideal für alle Roboteranwendungen
Zeitaufwendig bei komplexen Werkstücken/Programmierzeit
Längere Ausfallzeiten des Roboters, da der Roboter während der Programmierung aus der Produktion genommen wird
Keine praktikable Programmiermethode für die meisten Industrieroboter
Die neueste Technologie zur Programmierung von Industrierobotern ist die Offline-Programmiersoftware (OLP). Ähnlich wie CNC-Software zur Programmierung einer CNC-Maschine ist OLP-Software die ideale Programmiermethode für die Programmierung von Industrieroboterarmen.
Wie funktioniert sie? Offline-Robotersimulations- und Programmiersoftware ermöglicht es dem Benutzer, den Roboter auf einem Computer unabhängig vom eigentlichen Roboter zu programmieren, anstatt den Roboter aus der Produktion zu nehmen. Durch den Import des CAD-Modells des Werkstücks kann die Software innerhalb weniger Minuten automatisch die Werkzeugpfade generieren und das Programm erstellen. Die OLP-Software bietet auch Programmoptimierung und -validierung durch Simulation/eine virtuelle Umgebung, die mit der realen Roboterzelle übereinstimmt, um sicherzustellen, dass das generierte Programm fehler- und kollisionsfrei ist.
Leistungsstark und einfach zu bedienen, schnelle Programmerstellung
Kann fabrikatsunabhängig sein und bietet eine Softwarelösung für alle Robotermarken
Hohe Genauigkeit erzielbar
Keine Programmier- oder Robotikkenntnisse erforderlich
Reduzierung der Ausfallzeit des Roboters und Steigerung der Produktionszeit
Leistungsstarke Offline-Programmiersoftware ist mit zusätzlichen Kosten verbunden
Erfordert die Verwendung eines Computers
Heute ist industrielle Automatisierung der große Trend in der Fertigungswelt. Sie verspricht höheren Produktionssausstoß mit höherer Genauigkeit in einem Bruchteil der Zeit. Die Unterbrechung der Lieferkette und der ernste Arbeitskräftemangel haben den Trend hin zur Automatisierung weiter beschleunigt.
Roboter sind der Schlüssel zur Automatisierung. Sie werden in einem breiten Spektrum von Anwendungen eingesetzt, von einfachen Bestückungs- bis hin zu komplexen 3D-Fertigungsprozessen wie Schneiden, Polieren, Schleifen, Bearbeiten und 3D-Drucken. Darüber hinaus produzieren immer mehr Fertigungsstätten Lose aus vielen verschiedenen Teilen mit jeweils geringen Stückzahlen. Diese gegensätzliche Bedürfnisse können durch manuelles Anlernen nicht mehr erfüllt werden. Nur gute Offline-Programmiersoftware kann das volle Potenzial der Roboter in Ihrer Anlage ausschöpfen.
Software hat sich in der Welt der CNC-Programmierung als bahnbrechende Komponente erwiesen, ebenso in der Welt der Industrieroboter. Die Wahl der richtigen Software kann eine sehr hohe Kapitalrendite erbringen.
Verwenden Sie die beste Programmiermethode für Ihre Roboter? Wenn Sie mit einem unserer Experten über Ihre Roboteranwendung sprechen möchten, um die beste Art und Weise zur Programmierung Ihres Industrieroboterarms zu ermitteln, kontaktieren Sie uns.
Robotmaster®, ein Markenzeichen von Hypertherm, ist eine Offline-Programmiersoftware für Roboter. Sie hilft Herstellern, die Produktivität von Fertigungsabläufen aller Größenordnungen zu maximieren. Dank der integrierten CAD/CAM-Funktionalität ermöglicht Robotmaster eine schnelle und einfache Programmierung von Werkstücken jeglicher Komplexität. Diese intuitive und leistungsstarke Lösung wurde von und für Prozessexperten entwickelt und erfordert somit weniger Programmier- und Roboterkenntnisse.
