Vom Roboter zur Komplettlösung

Yaskawa erweitert sein Angebot an Motoman-Industrierobotern um die neue GP-Serie und stellt darüber hinaus mit dem Motoman HC10 erstmals außerhalb von Japan einen kollaborierenden Roboter vor. Der Prototyp hat 1,2 Meter Reichweite und zehn Kilogramm Handhabungsgewicht. Außerdem hat das Unternehmen ein kompaktes und flexibles System zum roboterbasierenden Punktschweißen bei hoher Geschwindigkeit entwickelt. Die modulare Lösung umfasst eine Zelle mit Positionierer und zwei Punktschweißrobotern, Punktschweißzangen, eine Mutternschweißmaschine sowie das komplette Zubehör.

08. August 2016
Yaskawa stellt mit dem Motoman HC10 erstmals außerhalb von Japan einen kollaborierenden Roboter vor. (Bild: Yaskawa)
Bild 1: Vom Roboter zur Komplettlösung (Yaskawa stellt mit dem Motoman HC10 erstmals außerhalb von Japan einen kollaborierenden Roboter vor. (Bild: Yaskawa))

Die Sicherheit im Kontakt mit dem Bediener gewährleistet der HC10 durch eine Kraft-Momenten-Sensorik in allen Achsen, die eine flexible Interaktion zwischen dem Roboterarm und seiner Umgebung ermöglicht. Der Motoman HC10 benötigt deshalb keine zusätzlichen Schutzmaßnahmen, wie eine Schutzumhausung, wodurch Platz und Kosten eingespart werden. Die Installation ist sehr flexibel und an verschiedenen Arbeitsplätzen möglich.

Über die Sicherheitsaspekte hinaus stand bei der Konzeption des neuen HC10 eine nutzerfreundliche Bedienung im Fokus. So kann die Programmierung als „Easy teaching“ mit der Smart-Hub-Funktion per Handführung erfolgen. Wird der Roboter bei Berührung gestoppt, kann er am Manipulator wieder aktiviert werden. Der Roboterarm wurde so konstruiert, dass keine Quetschbereiche vorhanden sind.

Die Neuentwicklung ist kompatibel mit den Modellen des Motoman-Portfolios und bietet alle bekannten Vorteile in Hinblick auf Steuerung und Hardware. So sorgt zum Beispiel die innenliegende Kabel- und Leitungsführung für eine hohe Zuverlässigkeit sowie geringe Störkonturen.

 

Die neue GP-Serie

Das schlanke und kurvige Design der neuen GP-Modelle von Yaskawa ermöglicht es dem Manipulator, tief in Arbeitsbereiche einzutauchen. Die glatten Oberflächen erleichtern die Reinigung der GP-Roboter. Für die Verbindung zwischen Manipulator und Steuerung ist nur noch ein Roboterkabel notwendig. Die Vorteile sind ein geringer Verschleiß und Platzbedarf. Auch der Aufwand für Wartung und Ersatzteilhaltung sinkt.

Gesteuert werden die Roboter der GP-Serie mit der neuen Steuerung Motoman YRC1000. Die Antriebstechnik verringert die Zeit für den Betätigungsprozess mit Hilfe minimierter Bewegungsänderungen durch unterschiedliche Geschwindigkeiten. Die kompakte Steuerung ermöglicht eine optimale Raumausnutzung.

Das Programmiergerät der YRC1000-Steuerung bietet eine verbesserte Kabelführung. Mit 730 Gramm ist es das leichteste Programmiergerät seiner Kategorie und kann über das 3D-Robotermodell-Display Roboterpositionen und -stellungen bestätigen. Der Touchscreen ermöglicht eine intuitive Bedienung und damit einfaches Bewegen und Scrollen mit dem Kursor.

Offene Schnittstellen prädestinieren die Steuerung zudem für den Einsatz in Industrie 4.0-Umgebungen. Nicht zuletzt werden in den neuen GP-Modellen schnelle und hochdynamische Motoren der Sigma-7-Serie von Yaskawa eingesetzt.

Neues Punktschweißsystem

 Mit dem neuen Punktschweißsystem von Yaskawa lassen sich für Punktschweißapplikationen schnelle Taktzeiten realisieren. Gleichzeitig ist die Konstruktion der Roboter-Positioniererzelle so kompakt, dass sie 40 Prozent weniger Platz als vergleichbare Anlagen benötigt. Eine hohe Umbauflexibilität trägt zusätzlich zur Flexibilität im Produktionsbetrieb bei. Die frontale Robot-on-board-Positionierung der Manipulatoren gewährleistet ein Entnehmen des Bauteils ohne Störkonturen.

Das Herzstück der Anlage ist der sieben-achsige Motoman VS100 mit einer Traglast bis 110 Kilogramm. Das Modell hat eine zusätzliche Kippachse und bietet einen flexiblen Arbeitsbereich. Er kann nahe an Werkstücken und an anderen Robotern arbeiten und ermöglicht so einen flexiblen und platzsparenden Anlagenaufbau.

Die zusätzliche Achse und der zusätzliche Freiheitsgrad erlauben eine Neuausrichtung der Manipulatorenachsen ohne einen Wechsel der Position der Punktschweißzange. Damit kann der Roboter tief in engere Räume eingreifen oder längere lineare Bewegungen ausführen. Die Störkontur des Manipulators lässt sich durch Programmierung anpassen. Auch dieser Roboter führt die Strategie von Yaskawa weiter, durch Downsizing der Werkzeuge und effiziente Motoren Energie einzusparen.

Ergänzt werden die Roboter durch eine neue Generation von Punktschweißzangen. Sie arbeiten ohne Druckluftsystem und sind so leicht, dass sie sich hervorragend mit den Kompaktrobotern ergänzen. Die einfache Konstruktion aus Zangenkörper, Transformator und Motor gewährleistet dennoch eine hohe Robustheit. Die Führung der Verkabelung an der Seite verbessert die Drehbarkeit der Roboterhand. Die Standardversion lässt sich vielfältig konfigurieren.

Mutternschweißmaschine als Ergänzung

Eine neu entwickelte Mutternschweißmaschine rundet das Angebot für roboterbasierende Schweißprozesse ab: Sie besteht aus einer verstellbaren Schweißkonstruktion mit einem verfahrbaren Schweißkopf. Ein Handlingroboter Motoman MH5 führt die Werkstücke wie Muttern, Buchsen oder Bolzen automatisiert zu. Die Integration aller Komponenten in einer einheitlichen Maschine bietet Vorteile in Hinblick auf Autonomie, Leistung, Zuverlässigkeit, Wartungsfreundlichkeit und Flexibilität der Anlage.