In Kooperation mit igus : Low-Cost-Robotics: Mit igus erobert die Robotik den Mittelstand

Anm. Redaktion: Dieser Text ist die Coverstory der Juni-Ausgabe von Factory und ist in Kooperation mit igus entstanden.

Ein Pick-and-Place-Roboter schnellt Richtung Förderband, greift nach einem kleinen Elektrobauteil, wendet und platziert es in einer Prüfmaschine. Tausendfach am Tag. Schneller und ermüdungsfreier als der beste Arbeiter. Solche Szenarien sind bei Global Playern an der Tagesordnung. Die Branchenriesen erhöhen kontinuierlich den Automationsgrad und verstärken damit den Wettbewerbsdruck auf den Mittelstand. Doch viele kleine Betriebe weichen dem Thema aus. Zu hoch sind die Investitionskosten. Zu unübersichtlich und komplex das Zusammenspiel der Komponenten verschiedener Hersteller – darunter Mechatronik, Steuerungen und Software.

Eine Einstiegsbarriere, die unnötig ist, so igus. Das Unternehmen ist spezialisiert auf die Entwicklung von Low-Cost-Robotics und hat deswegen auf der Hannover Messe in Kooperation mit anderen Herstellern die Online-Plattform rbtx.com vorgestellt. „Was Mechaniken, Lager, Motoren und Getriebe angeht, können wir Interessenten kompetent beraten. Fakt ist aber auch, dass in Bezug auf Kameras, Greifer oder Steuerungssoftware andere Unternehmen führend sind“, sagt Stefan Niermann, Leiter des Geschäftsbereichs Low-Cost-Automation. „Gerade das ist einer der Gründe, warum eine Online-Plattform sinnvoll ist, die die unterschiedlichen Kompetenzen bündelt, sodass der Kunde seine für ihn passende Robotik-Lösung schnell bekommt.“

Das Konzept: Kunden sollen mit wenigen Klicks eine eigene Roboterlösung zusammenstellen. Das elektro-mechanische Grundgerüst bilden dabei „Rohboter“ von igus, darunter Gelenkarmroboter, Deltaroboter und kartesische Roboter. Diese Basis erweitert der Anwender im nächsten Schritt und zwar um Einzelkomponenten verschiedener Hersteller, etwa Greifer, Kameras, GUIs, Motoren, Sensoren und Steuerungen. Der Vorteil: Alle Komponenten sind miteinander kompatibel. „Der Marktplatz bietet Betrieben, Start-ups, Forschungseinrichtungen und Maschinenbauern schnelle individuelle Roboterlösungen bei niedrigen Einstiegskosten von wenigen tausend Euro, kurze Amortisationszeiten und schnellen Profit“, sagt Niermann. „Es handelt sich um einen risikoarmen Einstieg ins Automationszeitalter, um eine Investition in die Wettbewerbsfähigkeit von morgen.“

igus hat Erfahrung mit dem Thema Low-Cost-Robotics. Das Unternehmen entwickelt seit Jahren Automationslösungen für die Kommissionierung, Zuführung, Qualitätssicherung und Montage. Darunter robolink DC – ein Baukasten, mit dem Anwender Gelenkarme mit einem robusten und leichten Kunststoffgehäuse, Getriebe und Motoren zu einem eigenen Roboterarm zusammensetzen können. Zum Angebot zählt außerdem robolink DCi, ein vorkonfiguriertes, sofort einsatzfertiges Automationssystem. Es besteht aus einem 4- oder 5-Achs-Roboter, einer Steuerung, die platzsparend im Fuß des Greifarms untergebracht ist. Um mit der rasanten Entwicklung der Automationsbranche Schritt zu halten, investiert igus in Forschung- und Entwicklungsarbeit. So ist es den Ingenieuren bei der neuen Generation des DC-Systems gelungen, die Leitungen ins Innere des Arms zu verlegen. Ein platzsparendes Design, das die Roboter prädestiniert für Mensch-Roboter-Kollaborationen (MRK). Die kompakten leichten Gelenkarme setzen ganz auf die Vorteile der igus motion plastics: Leicht, schmier- und wartungsfrei, langlebig und kostengünstig in der Produktion. Dadurch lassen sich kleine, konfigurierbare Stückzahlen ebenso realisieren wie große Mengen für Maschinenbauer und Roboterhersteller.

Zur Automationstechnik zählen auch Raumportale und Delta Roboter. Für den Low-Cost-Bereich hat igus deswegen Raumportale in mehreren Ausbaustufen entwickelt, die ab 1.799 Euro erhältlich sind. Sie bestehen aus vorkonfigurierten Linearmodulen und Linearachsen aus Aluminium und NEMA-Schrittmotoren. Bei der kleinen Komplettlösung lassen sich Lasten bis zu 2,5 Kilogramm in einem Arbeitsraum von 400x400x100 Millimetern transportieren – bei einer maximalen Geschwindigkeit von 0,5 Metern pro Sekunde. Zwei ZLW-Zahnriemen- und eine GRW-Zahnstangenachse sorgen dabei für eine präzise Führung und einen schmierfreien Lauf. Zum Einsatz kommen die Raumportale unter anderem bei Pick-and-Place-Anwendungen in den Bereichen Medizintechnik und Mikroelektronik. Geeignet für Pick-and-Place-Aufgaben sind zudem die igus Delta Roboter. Sie basieren auf drei ZLW Zahnriemenachsen, NEMA-Motoren und schmiermittelfreien Koppelstangen und positionieren in einem Bauraum von bis zu 420 Millimetern Durchmesser bis zu einem Kilogramm schwere Bauteile mit einer Präzision von +/-0,5 Millimetern – bei einer Geschwindigkeit bis zu 60 Picks pro Minute. Bei geringeren Geschwindigkeiten trägt das System sogar bis zu fünf Kilogramm. Der Preis des Roboters liegt bei unter 5.000 Euro.

Auf die Low-Cost-Automation Lösungen von igus setzt auch Familie Langhoff. Die Familie züchtet in ihrem kleinen Betrieb Riesen-Rotwürmer, die zum Beispiel von Anglern, als Futterwürmer für Tiere oder als natürlicher Düngerproduzent eingesetzt werden. Um den Fütterungs- und Bewässerungsprozess vollständig zu automatisieren, entwickelte Langhoff völlig neue Maschinen mit schmiermittelfreien und langlebigen drylin Raumportalen von igus. Die monotonen Arbeitsschritte bei der Fütterung und Bewässerung müssen so nicht in Vollzeit von einer Person übernommen werden, sodass sich diese auf anspruchsvollere Aufgaben konzentrieren kann. Geplant ist, den aktuellen Stand der Automatisierung in der Wurmfarm zu verdoppeln. „Kleine Unternehmen müssen bezahlbare und einfache Automatisierungslösungen wie die von igus für Produktion und Lager nutzen, um mit den Großen mithalten zu können.“, erklärt Martin Langhoff.