Einsatzbereich erweitert

Mit dieser Möglichkeiten erweitern sich die Einsatzgebiete eines Industrieroboters beispielsweise um das Laser-, Plasma-, Wasserstrahlschneiden von komplexen Bauteilen.

Durch die direkte Einbindung des CNC-Kerns auf der Robotersteuerung wird der Roboter zu einer Bearbeitungsmaschine mit offener Kinematik, die die Vorteile eines Industrieroboters wie zum Beispiel der große Arbeitsbereich, die hohe Flexibilität, niedrige Investitionskosten und die sechsachsige Bearbeitung mit den Vorteilen einer CNC-Steuerung wie G-Code-Programmierung, CNC-Benutzeroberfläche, Werkzeugradiuskompensation, große Punktevorausschau, erweiterte Spline-Bahnplanung und komfortable Werkzeugverwaltung kombiniert.

Die CNC-Kern Einbindung ermöglicht zudem eine direkte Verarbeitung des CNC-Programms auf der Robotersteuerung. Sowohl CAD/CAM-Programmierer als auch CNC Maschinenbediener können somit mit bestehendem Know-how einen Industrieroboter programmieren und bedienen.

Neben der grundsätzlichen Möglichkeit, über den in der Robotersteuerung integrierten CNC-Kern entsprechende Programme abzuarbeiten, bietet Kuka weiterhin den vollen Funktionsumfang einer Robotersteuerung an. So kann für unterschiedliche Anwendungen zwischen einem CNC-Betrieb und einem herkömmlichen Roboter-Betrieb umgeschaltet werden. Dadurch lässt sich für den jeweiligen Prozess die ideale Steuerungs-, Programmier- und Bedienumgebung auswählen.

CNC-Modus bringt Pluspunkte auf der ganzen Linie

Der CNC-Modus bringt vor allem für Bahnprozesse große Vorteile. Bearbeitungsprogramme mit einer großen Anzahl an Bahnpunkten können über den CNC-Kern und dessen Unterfunktionen genauer und mit reduzierten Taktzeiten abgearbeitet werden. Diese Genauigkeits- und Taktzeitverbesserungen sind durch die erweiterten Bahnplanungsfunktionen im CNC-Kern begründet. Die Bahnplanung mit einer Punktevorausschau von mehr als 500 Punkten ermöglicht es dem Roboter, im Bearbeitungsprozess vor allem Geschwindigkeiten konstant zu halten und Beschleunigungs- und Bremsrampen optimal zu planen. Aber auch die Bahngenauigkeit wird durch diverse Spline-Interpolationen im CNC-Kern verbessert. Akima- und B-Spline-Berechnungen stellen sicher, dass der Roboter möglichst genau seine Sollbahn abfährt. Diese typischen CNC-Funktionalitäten werden mit den herkömmlichen Funktionen einer Robotersteuerung verheiratet und bringen ein optimales Bearbeitungsergebnis.

Aber auch der Einsatz eines Roboters im Umfeld von herkömmlichen CNC-Bearbeitungsmaschinen wird durch die Möglichkeit der G-Code Verarbeitung neu definiert. In automatisierten Bearbeitungsanlagen kann zukünftig neben der Werkzeugmaschine auch der Roboter per DIN 66025 Code programmiert und bedient werden. Dies erleichtert die Roboterintegration und bietet vor allem dem Bediener an der Maschine einen wesentlichen Vorteil. Dieser muss zukünftig nicht mehr roboterspezifische Programmier-Kenntnisse haben, sondern kann mit vorhandenem CNC Wissen auch den Roboter bedienen.

Bearbeitungsmaschine und Automatisierungsanlage verschmelzen zu einer Einheit

Ein Sonderfall der automatisierten Bearbeitung ist die Bearbeitung von Bauteilen, die vom Roboter gehandhabt werden. Die Kombination von Bearbeitung und Handhabung macht diese Prozessvariante besonders effizient. Da der Roboter die Bauteile fasst, an eine Bearbeitungsstation führt, dort die Bearbeitung durchführen lässt und anschließend einem Ablagesystem übergibt, ist keine weitere Transport- oder Handhabungs- Kinematik für die Prozessautomatisierung notwendig. Bearbeitungsmaschine und Automatisierungsanlage verschmelzen in einem solchen Beispiel zu einer Einheit, was einen großen Einfluss auf das Thema Kosteneffizienz hat.

Durch die CNC-Programmierung eröffnet sich der Robotik eine Vielzahl neuer Programmiersysteme. Der Markt an CAD/CAM Systemen bietet für unterschiedlichste Bearbeitungsanwendungen entsprechende Speziallösungen. Dadurch werden sich auch zukünftig die Möglichkeiten der Roboterprogrammierung und Roboterverwendung entsprechend vervielfältigen. Zunehmend mehr CAD/CAM Systeme haben diese Entwicklung erkannt, und statten ihre Softwaresysteme mit entsprechenden Modulen zur Roboterprogrammierung und Simulation aus. W