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Plug & Work Greifsysteme für Cobots

: Schunk


Cobots gelten bislang noch als Nische in der Robotik und doch drängen immer mehr Hersteller in dieses Segment – große Player der Industrierobotik ebenso wie spezialisierte Cobot-Pioniere. Schunk nimmt diesen Ball auf und etabliert fix und fertige Plug-and-work-Portfolios, die die Ausrüstung des Cobot-Frontends radikal vereinfachen.

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Schunk adaptiert seine Greifer gezielt für die unterschiedlichen Cobots am Markt und bündelt die Top-Komponenten in maßgeschneiderten Plug-and-work-Portfolios.

Schunk adaptiert seine Greifer gezielt für die unterschiedlichen Cobots am...

Während klassische Industrieroboter allerhand Budget und Know-how erfordern, wecken Cobots den Spieltrieb, auch weil ein direktes Zusammenarbeiten mit dem Roboter problemlos möglich ist. Plötzlich trauen sich Anwender, die bislang nichts mit Robotern am Hut hatten, eine Anwendung zu realisieren. Dabei sind es nicht nur bislang robotikfremde KMUs, die auf den Zug aufspringen. Auch große automationsaffine Konzerne erliegen dem Charme der smarten Leichtbauroboter, denn plötzlich lassen sich Anwendungen erschließen, die einen Invest in konventionelle Robotertechnologie bislang nicht gerechtfertigt hatten.

Radikale Vereinfachung als Schlüssel

Simplifizierung heißt das Zauberwort, das eine ungeahnte Kreativität im Umgang mit Cobots entfaltet. Konstruktion, Konfiguration und Auslegung, Montage und Inbetriebnahme wurden seitens der Hersteller so radikal vereinfacht, dass auch Einsteiger Spaß und Nutzen an der Robotik finden. Spielerisch lassen sich unterschiedlichste Automationsszenarien realisieren, sei es wie bei herkömmlichen Industrierobotern in voneinander abgetrennten Räumen oder unmittelbar im Umfeld des Menschen. „Cobots werden heute vor allem in ihrer Eigenschaft als Leichtbauroboter eingesetzt. Sie kosten weniger als Standard-Industrieroboter und sind deutlich einfacher in der Programmierung“, erläutert Benedikt Janßen, Leiter Produktvertrieb Mechatronik beim Greifsysteme- und Spanntechnikspezialisten Schunk. „Sie ermöglichen gerade kleineren Unternehmen einen niederschwelligen und in puncto Sicherheitsbetrachtung pragmatisch ausgerichteten Einstieg in die Robotik“, fügt er ergänzend hinzu.

Der Kopf des Schunk Co-act-Teams begleitet die Entwicklung des Markts bereits seit mehreren Jahren und erlebt, wie im Rahmen der
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Mit den Plug-and-work-Portfolios bündelt Schunk gezielt solche Komponenten, mit denen sich 80 Prozent aller Cobotanwendungen zuverlässig abdecken lassen.

Mit den Plug-and-work-Portfolios bündelt Schunk gezielt solche Komponenten,...

Leichtbaurobotik eine ganz eigene Welt entstanden ist, die dynamisch wächst. „Die klassische Industrierobotik wird von Systemintegratoren und Anlagenbauern realisiert, die vor allem das große Greifsystemportfolio von Schunk und die hohe Güte unserer Greifer und End-of-Arm-Komponenten schätzen. Hingegen müsse das Frontend-Sortiment für Cobots, die primär über den Handel oder über Handelsplattformen von Cobot-Herstellern vertrieben werden, sehr viel schlanker und universeller nutzbar sein“, weiß Janßen.

Plug-and-work-Portfolios

Greifer würden beim Cobot häufig einfach mitgekauft, anders als bei Industrierobotern, wo sie von Integratoren und Anlagenbauern individuell für die jeweilige Anwendung ausgewählt, ausgelegt und zugeschnitten werden. Gerade Automationseinsteiger seien häufig überfordert, wenn sie den 1.800 Seiten starken Schunk-Greiferkatalog in die Hand nähmen. „Mit unseren Plug-and-work-Portfolios bündeln wir nun gezielt solche Komponenten, mit denen 80 Prozent aller Cobotanwendungen zuverlässig abgedeckt werden können“, so Janßen. „Anwender haben die Möglichkeit, sich frei in diesen Portfolios zu bedienen und am Ende werden die Komponenten stets zum entsprechenden Cobot passen“, erklärt er. Im Kern gehe es darum, dass Nutzer schnell, wirtschaftlich und ohne Umwege produktive Ergebnisse erzielen, indem das Expertenwissen von Schunk in den Portfolio-Komponenten gebündelt und zugleich ein Overengineering vermieden wird.

Ready-to-work in einer halben Stunde

Bestes Beispiel für die Plug-and-work-Idee: der flexibel nutzbare Parallelgreifer SCHUNK EGH, der mit einem variabel
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Nach dem Erfolg des Plug-and-work-Portfolios für Universal Robots (hier vertreten durch den pneumatischen SCHUNK PGN-plus-P) legte Schunk auch Plug & Work Portfolios für Doosan Robotics und Techman Robot auf.

Nach dem Erfolg des Plug-and-work-Portfolios für Universal Robots (hier vertreten...

einstellbaren Gesamthub von 80 mm ein besonders breites Werkstückspektrum abdeckt. Über IO-Link kann bei jedem Greifvorgang die Fingerposition individuell definiert und der Greiferzustand ausgewertet werden. Eine Parallelkinematik gewährleistet gleichbleibende Greifkräfte über den kompletten Hub, zudem ist bei der Programmierung kein Z-Ausgleich erforderlich – ein klarer Vorteil gegenüber Greifern mit Scheren-Kinematik, die sich gerade in der Z-Bewegung als störanfällig erweisen. Der SCHUNK EGH steht als Starter-Paket komplett vormontiert mit passender Schnittstelle und Plug-ins für verschiedene Cobots zur Verfügung. Inbetriebnahme und Programmierung sind innerhalb von dreißig Minuten einfach und intuitiv erledigt. Dank flexibler Finger und Wechseleinsätze ist insbesondere das Greifen unterschiedlicher Werkstücke und Geometrien schnell umsetzbar. Der Greifer fügt sich somit perfekt in die User Experience der Cobots ein.

Cobot-Anwendungen erfordern in der Regel eine andere Güte der Greifer als zyklenreiche High-Volume-Applikationen der Industrierobotik. Während das pneumatische Flaggschiff PGN-plus-P beispielsweise für anspruchsvolle Anwendungen und hohe Taktzahlen in der Großserienproduktion getestet ist, definiert der EGH das Einstiegssegment. Bezogen auf die Qualität des EGHs ging Schunk aber keine Kompromisse ein. Auch der Cobot-Greifer musste anspruchsvolle Rüttel-Schüttel-, Umwelt- und EMV-Tests durchlaufen, bevor er zum Verkauf freigegeben wurde.

Feinfühliger Großhubgreifer für die automatisierte Maschinenbeladung

Für anspruchsvolle Anwendungen in rauer Umgebung, beispielsweise in der automatisierten Maschinenbeladung, rät Benedikt Janßen zum robusten mechatronischen Großhubgreifer SCHUNK EGL, der bei einem
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Im Kraftschluss kann der intelligente und feinfühlige Greifer Co-act EGL-C unterschiedlichste Teile bis 3 kg im Wechsel prozesssicher handhaben – deformationsempfindliche ebenso wie schwere. Im Formschluss sind Werkstückgewichte bis 8 kg möglich.

Im Kraftschluss kann der intelligente und feinfühlige Greifer Co-act EGL-C...

frei programmierbaren Maximalhub von 42,5 mm pro Finger variable Greifkräfte zwischen 50 N und 600 N ermöglicht. Im Kraftschluss kann der intelligente Greifer, dessen Elektronik Schutzklasse IP 65 erfüllt, unterschiedlichste Teile bis 3 kg im Wechsel prozesssicher handhaben – deformationsempfindliche ebenso wie schwere. Im Fall eines Stromausfalls stellt eine elektrisch aktivierte Bremse sicher, dass die Position der Greiferfinger gehalten wird und keine Referenzierung erforderlich ist. Schunk verfolgt auch beim EGL eine konsequente Simplifizierung. Dank mitgelieferter Plug-ins für die Cobot-Steuerungen ist die softwareseitige Inbetriebnahme des SCHUNK EGL innerhalb von nur fünfzehn Minuten möglich.

Fürs Palettenhandling integriert Schunk das schlanke, störkonturminimierte Schnellwechselmodul SCHUNK NSR-A in sein Plug-and-work-Portfolio. Mit ihm sind niedrige Aufbauten aus SCHUNK VERO-S Spannstation und -palette realisierbar, wodurch viel Platz für die Bauteile und für die Roboterbewegungen bleibt. Zur Versorgung von Spannmitteln sowie von Handhabungs- und Montagewerkzeugen kann das Modul mit Standardmedienübertragungen für Pneumatik, Elektrik oder Fluid ausgestattet werden.

Zertifizierte Co-act Greifer

Am oberen Ende der Kollaborationsskala rangieren im Plug-and-work-Portfolio der Kleinteilegreifer SCHUNK Co-act EGP-C, von dem bereits mehrere Hundert Einheiten erfolgreich installiert sind, sowie der Großhubgreifer SCHUNK Co-act EGL-C. Beide erfüllen die Anforderungen der EN ISO 10218-1/-2 sowie der ISO/TS 15066 und sind beziehungsweise werden von der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung DGUV für den Einsatz in kollaborativen Anwendungen zertifiziert. Während der Co-act EGP-C mit maximalen Fingerhüben von 3, 6, 8 und
10 mm und empfohlenen Werkstückgewichten bei Kraftschluss von 0,19, 0,7, 1,05 und 1,3 kg eher fürs Handling kleiner Teile ausgelegt ist, ermöglicht der Co-act EGL-C mit einem Maximalhub von 42,5 mm pro Finger und variablen Greifkräften zwischen 50 und 450 N eine deutlich höhere Varianz, wie sie beispielsweise bei der automatisierten Maschinenbeladung gefragt ist. Im Kraftschluss kann der intelligente und feinfühlige Greifer unterschiedlichste Teile bis 3 kg im Wechsel prozesssicher handhaben – deformationsempfindliche ebenso wie schwere. Im Formschluss sind Werkstückgewichte bis 8 kg möglich.

Schrittweiser Einstieg in die Kollaboration empfohlen

„Cobots sind eine hervorragende Möglichkeit, den Grad der Kollaboration schrittweise zu erhöhen“, betont Benedikt Janßen. „Wer in puncto Koexistenz oder sequenzieller Kollaboration bereits Erfahrungen gesammelt hat, tut sich in späteren Schritten leichter, Kooperationen oder sogar reagierende Kollaborationen umzusetzen. Je höher der Kollaborationsgrad desto eher empfehlen wir eine Umsetzung im Greenfield, sprich in vollkommen neuen Applikationen. Anwendungen mit einem geringen Kollaborationsgrad hingegen können auch im Brownfield, also in bestehenden Umgebungen sehr gut implementiert werden“, erklärt er. Grundsätzlich rät der MRK-Spezialist, die Expertise von Schunk in Anspruch zu nehmen: „Unser Team bündelt ein MRK-Erfahrungswissen aus unterschiedlichsten Branchen, mit dem sich viele Fehler bereits im Vorfeld vermeiden lassen.“

Schunk adaptiert seine Greifer gezielt für die unterschiedlichen Cobots am Markt und bündelt die Top-Komponenten in maßgeschneiderten Plug-and-work-Portfolios.
Mit den Plug-and-work-Portfolios bündelt Schunk gezielt solche Komponenten, mit denen sich 80 Prozent aller Cobotanwendungen zuverlässig abdecken lassen.
Nach dem Erfolg des Plug-and-work-Portfolios für Universal Robots (hier vertreten durch den pneumatischen SCHUNK PGN-plus-P) legte Schunk auch Plug & Work Portfolios für Doosan Robotics und Techman Robot auf.
Im Kraftschluss kann der intelligente und feinfühlige Greifer Co-act EGL-C unterschiedlichste Teile bis 3 kg im Wechsel prozesssicher handhaben – deformationsempfindliche ebenso wie schwere. Im Formschluss sind Werkstückgewichte bis 8 kg möglich.
Der größte Teil von Cobots erfüllt in abgetrennten Zellen oder in Form der Koexistenz nur einen geringen Grad der Kollaboration, wo beispielsweise der SCHUNK EGH oder der pneumatische PGN-plus ausreichen. Für anspruchsvollere Kollaborationsarten empfiehlt Schunk zertifizierte Co-act Greifer wie den Kleinteilegreifer Co-act EGP-C oder den Großhubgreifer Co-act EGL-C.
Mit einem variabel einstellbaren Gesamthub von 80 mm kann der SCHUNK EGH unterschiedlichste Teile flexibel handhaben.



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Greifer, Robotik, Robotik & Handhabung

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