Pick & Place Roboter: Mit 3 Tipps zur erfolgreichen Umsetzung

Jedes Fertigungsszenario ist einzigartig. Und doch bestimmt speziell ein Ablauf tagein tagaus ein jedes produzierende Unternehmen: die Aufnahme, Positionierung und Ablage von Werkstücken – kurz Pick & Place. Manuell ausgeführt, kann diese Handhabung von Komponenten schnell zum unliebsamen wie unrentablen Zeitfresser werden. Wer Pick & Place Aufgaben hingegen mithilfe kollaborierender Roboter (Cobots) zu automatisieren weiß, dem ist eine prozesssichere und wirtschaftliche Herstellung seiner Produkte garantiert.

Der entscheidende Vorteil: Cobots können die gleiche Bewegung viele Stunden lang wieder und wieder mit höchster Präzision konstant ausführen. So steigern sie die Produktivität, reduzieren den Ausschuss und entlasten ihre menschlichen Kollegen zugunsten stärker wertschöpfender Tätigkeiten.

Sie wollen Ihren Wettbewerbern einen Schritt voraus sein und Ihr eigenes Pick & Place System konfigurieren? Wir zeigen Ihnen anhand von drei zentralen Überlegungen, worauf Sie dabei achten müssen.

Beim Aufbau automatisierter Handhabungslösungen gilt es, folgende drei Aspekte zu beachten:

1. Die Prozess-Anforderung: Welcher Bewegungsablauf soll automatisiert werden?
2. Die Umgebungs-Anforderung: Wie sieht der zukünftige Einsatzort des Roboters aus?
3. Die Werkstück-Anforderung: Welche Beschaffenheit weisen die zu handhabenden Teile auf?

Um die Vorteile kollaborativer Robotik in Ihrer Produktion voll auszuschöpfen, überlegen Sie sich in einem ersten Schritt:

• Ist der Prozess monoton, repetitiv und vielleicht sogar ergonomisch ungünstig?
• Kostet seine händische Ausführung wertvolle Arbeitszeit?
• Bremst er womöglich den Produktionsablauf

Genau bei solchen Pick & Place Tätigkeiten verbirgt sich in der Regel Optimierungspotenzial, denn Ihre Mitarbeiter sind dafür meist überqualifiziert. Oft lassen sich Fachkräfte für diese Arbeiten gar nicht erst finden.

Welche Tätigkeiten übernimmt ein Pick & Place Cobot?

Ob Handling, Maschinenbestückung, Palettierung oder Sortierung: Cobots können jede nur denkbare Pick & Place Aufgabe, die eine Traglast bis zu 30 Kilogramm erfordert, einfach automatisieren:

Durch ihre sechs Gelenke mit 360-Grad-Rotation können sie die Bewegung eines menschlichen Arms reibungslos nachahmen. Mit ihrer Wiederholgenauigkeit von etwa 0,1 mm sorgen Cobots für kurze Zykluszeiten selbst wenn es um die Automatisierung anspruchsvoller, hochpräziser Bewegungsabläufe geht.

Ihre einfache Programmierung und kurze Einrichtungszeit machen sie zur erschwinglichen Lösung – für die Kleinstserienfertigung und Kleinstbetriebe, die den Einsatz von Robotern meist noch für zu kostspielig halten. Programme für sich wiederholende Pick & Place Aufgaben können auf dem Cobot gespeichert und jederzeit wiederverwendet werden.

In einem nächsten Schritt ist es ratsam, einen Blick auf den potenziellen Einsatzort Ihres zukünftigen Pick & Place Roboters zu werfen:

Wie gestalten sich Stellfläche & Arbeitsradius?

Achten Sie bei der Anschaffung Ihres Cobots auf seine Standfläche. Bei den meisten Modellen ist diese so kompakt konzipiert, dass sich ein Pick & Place System selbst in begrenzten Umgebungen uneingeschränkt implementieren lässt.

Je nach Cobot-Modell können Sie sich ihre variablen Arbeitsradien zu Nutze machen. Größere Pick & Place Roboter mit einer Reichweite von bis zu 1.750 mm eigenen sich etwa besonders für ein Handling von Komponenten, wo der Abstand zwischen den Betriebsbereichen ausgedehnt ist. Dieser Fall tritt häufig bei Palettieraufgaben auf.

Gibt es besondere Raumanforderungen?

Sollte Ihr Cobot zukünftig in einer Spezialumgebung arbeiten müssen, informieren Sie sich vorab über seine genauen Zertifizierungen. Häufig sind Pick & Place Roboter selbst für Umgebungen wie etwa den Reinraum zugelassen.

Welchen Temperaturbereich muss der Roboter aushalten?

Haben Sie auch die Umgebungstemperatur Ihrer Produktionsstätte im Blick. Liegt diese zwischen 0 und 50 Grad, können Sie Cobots bedenkenlos einsetzen.

Soll eine Interaktion mit oder in unmittelbarer Nähe zum Menschen stattfinden?

Überlegen Sie sich vor der Anschaffung eines Cobots, inwiefern dieser mit Ihren Mitarbeitern interagieren muss. Oftmals gilt es Pick & Place Aufgaben zu automatisieren, die in einer kleinteiligen Abfolge von Prozessen eingebunden sind, bei der der Mensch eine wichtige Rolle einnimmt. Beherzigen Sie bei Ihrem zukünftigen Roboterkollegen also immer auch die korrekte Abwicklung einer Risikobeurteilung. Wird diese erfolgreich abgeschlossen, können Cobots ohne oder mit nur minimaler Schutzumhausung dem Menschen die Handhabung von Bauteilen unmittelbar abnehmen und ihm im direkten Miteinander etwa Komponenten zur Weiterverarbeitung reichen.

Schließlich sollten Sie bei der Konfiguration Ihres Pick & Place Systems die Beschaffenheit der zu handelnden Werkstücke betrachten. Ob filigrane Montageteile, schwere Werkstücke oder empfindlichen Komponenten: Ausgestattet mit den passenden Peripherie-Produkten können kollaborierende Roboter fast jedes Werkstück handhaben.

Haben Sie bei der Anschaffung eines Pick & Place Roboters grundsätzlich immer auch seine Modulschnittstellen im Blick. In der Regel gibt es für jedes Bauteil eine passende Greifer-Lösung. Entscheidend ist jedoch, dass sich die Greifer auch einfach und schnell am Roboterarm montieren lassen können.

Muss ihr Cobot ultrafiligrane Komponenten handeln können, ziehen Sie zusätzliche Sensoren oder Vision Systeme zu Rate. Sie können das Greifen, Halten und Ablegen von Teilen verstärkt haptisch oder optisch kontrollieren.

„So viel Zubehör. Das macht mein Pick & Place System nur kompliziert!“ – denken Sie sich nun? Keine Sorge! Achten Sie bei Ihrem zukünftigen Cobot darauf, dass seine Bedienoberfläche für ergänzende Software bzw. Plugins ausgelegt ist. Damit können sie die Kommunikation zwischen den einzelnen Modulen garantiert reibungslos und einfach steuern.

Mit unserem UR+-Showroom ist dieser letzte Schritt hin zu ihrem Pick & Place System ein Kinderspiel. Das Portal bietet eine umfangreiche Auswahl an Greifern, Software und Zubehör, die garantiert mit unseren Cobots kompatibel sind und sich einfach integrieren lassen.