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Alles im Griff

Die Greiftechnik ist auch im autonomen Warenlager angekommen

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Die zunehmende Digitalisierung erstreckt sich über alle Wertschöpfungsbereiche. Mit ihr steigt der Automatisierungsgrad – nicht nur in der Produktion, sondern auch im Versand. Ein Trend in der Logistik geht hin zu autonomen Warenlagern und insbesondere dort spielt die Handhabungstechnik eine große Rolle: Funktioniert die Greifertechnik nicht zuverlässig, gerät der ausgefeilteste Automatisierungsprozess ins Wanken. „Herkömmliche Greifsysteme sind in der Regel auf eine definierte Handhabungsaufgabe eingegrenzt, sowohl vom Greifmittel her als auch durch die Steuerungs- und Regelungstechnik. Zudem lassen sie sich nur beschränkt an geänderte Anforderungen anpassen“, erklärt Walter Dunkmann, Leiter Geschäftsfeld Vakuum-Automation bei Schmalz. „Roboter in einem autonomen Warenlager müssen aber nicht nur mobil sein, sondern auch mit den sich ständig wechselnden Bedingungen klarkommen: Sie müssen beispielsweise in der Lage sein, stückgenau verschiedenste Waren zu greifen – Bücher genauso wie Schuhkartons oder Elektronikartikel. Gleichzeitig braucht es Systeme, die Intelligenz mitbringen, Daten liefern, dazulernen und die Arbeit gemeinsam mit den Menschen vor Ort erledigen – möglicherweise bis hin zur Mensch-Roboter-Kooperation.“

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Um diesen Herausforderungen zu begegnen, stellt Schmalz eine neue Technologieentwicklung vor: einen Greifer mit druckluftfreier Vakuumerzeugung. Das Besondere an der Technik ist, dass das Vakuum rein elektrisch, beispielsweise mithilfe einer Batterie, erzeugt wird. In autonomen Warenlagern mit den mobilen Robotern ist dies von Vorteil, da die Druckluftzufuhr über Schläuche nicht benötigt wird. Zu den weiteren Eigenschaften der Greifer zählt, dass sie mit einer gewissen Intelligenz ausgestattet sind. Über eine IO-Link-Schnittstelle kommunizieren sie bidirektional an die übergeordnete Steuerung und sind zudem mit Funktionen zur Energie- und Prozesskontrolle ausgestattet. So können beispielsweise Daten über schleichende Veränderungen am Greifsystem weitergeleitet und so eine notwendige Wartung im Voraus geplant werden.

Hybridbauweise bringt Vorteile

Um eine sichere Handhabung geht es auch bei der Hybridbauweise von Parallelgreifern. IPR brachte beispielsweise einen Greifer auf den Markt, der durch eine elektropneumatische Funktionsweise die Vorteile zweier Systemwelten vereint: Einerseits gewährleistet er ein schnelles servomotorisches Positionieren, andererseits ein prozesssicheres pneumatisches Greifen. Der integrierte Servomotor macht es möglich, dass Hübe frei programmiert und dadurch Werkstücke verschiedener Größen und Formen gehandhabt werden können. Durch exaktes Vorpositionieren der Greiferbacken lassen sich die Taktzeiten deutlich minimieren.

Die aufzubringende Greifkraft und somit das Halten der Werkstücke erfolgt pneumatisch mit Komponenten der Greiferbaureihen RPW und IPW von IPR, die eine sichere Handhabung empfindlicher Werkstücke bis 80 kg ermöglichen. Weil das Greifen pneumatisch erfolgt, ist ein dauerhafter Regelbetrieb des Servomotors nicht nötig, sodass der Antrieb geschont und Energie gespart werden kann. Da der Elektroantrieb als Zusatzachse in die Robotersteuerung integriert ist, können Roboter mit dem Greifer kommunizieren. Laut Unternehmen garantiert dies schnelle und einfache Interaktionen, wie es im Rahmen des Konzepts Industrie 4.0 gefordert sei.

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