Eine Herausforderung ist, dass bei stark toleranzbehafteten Prozessen wie dem Kabel-Handling häufig nicht nur eine, sondern mehrere Messungen verrechnet werden, um alle Toleranzen zu bestimmen. Profil-Laserscanner bieten eine schnelle, hochgenaue 3D-Vermessung entlang einer Linie bei vergleichsweise einfacher Einrichtung und geringen Kosten. Mit der ArtiMinds-Bibliothek lassen sich die Ergebnisse von Profil-Laserscannern direkt auf der Robotersteuerung weiterverarbeiten ohne zusätzlichen Auswertungsrechner. Die Bibliothek unterstützt neben dem Datenbezug (d.h. Auslösen von Detektoren, Ergebnisbezug und mehrfache Ergebnisspeicherung) auch die Datenverarbeitung. Letztere umfasst von einfachen Operatoren (z.B. Sicherheitschecks) bis zu komplexeren Operatoren (z.B. Erstellung eines Scans aus vielen Messungen) eine breite Palette an Möglichkeiten für neuartige Automatisierungslösungen.
Fallbeispiel 3: kraftgeregelte Montage
Mit dem Tool LAR bietet ArtiMinds die Möglichkeit, Prozessdaten von der Robotersteuerung im laufenden Betrieb zu beziehen und abzuspeichern. Sie werden zeitlich den programmierten Teilprozessen zugeordnet, wodurch deren Analyse und Überwachung unkompliziert möglich ist. Bei stark toleranzbehafteten Prozessen lohnt es sich aber, noch einen Schritt weiter zu gehen: Mit der automatischen Teachpunktoptimierung TPO. Dabei ist die Verarbeitung der Daten aufgrund der verwendeten Schnittstellen standardisiert und ein Zugriff einfach möglich. Die große Stärke kommt durch eine Vielfalt an Filterungsmöglichkeiten. Damit kann sich der Nutzer einfach entscheiden, ob er Optimierungen etwa pro Werkstückträger, Werkstückvariante oder Charge durchführen will.
Ein anschauliches Beispiel ist die automatische Montage von Zahnrädern, wie sie die Firma Primus Präzisionstechnik mit ArtiMinds-Software umgesetzt hat. Bei der Anwendung geht es darum, aus mehreren Einzelteilen Kleingetriebe herzustellen, d.h. drei Wellen und fünf Zahnräder in ein Getriebegehäuse einzubauen. Vor der Platzierung werden alle Teile noch gefettet. Es handelt sich also um eine komplexe Applikation mit vielen Prozessschritten und unterschiedlichen Komponenten, sprich hoher Variantenzahl. Primus ging es bei der Automatisierung nicht um Taktzeitoptimierung, sondern um die Steigerung der Prozess- und Wiederholgenauigkeit. Die Analysesoftware LAR liefert detaillierte Auswertungen und Daten über den Produktionsprozess, basierend auf den Roboterbewegungen, den Kraft/Momenten-Messungen, den Bildverarbeitungsergebnissen oder den Fehlercodes. So lässt sich Verbesserungspotenzial, das mit dem bloßen Auge nicht zu erkennen wäre, einfach objektivieren. Im Ergebnis kann Primus die Präzision der Anwendung bis im 100stel-Bereich nachjustieren und nach einigen Durchläufen erneut auswerten, ob die Änderungen den gewünschten positiven Effekt erzielt hatten.
Die Vorteile der ArtiMinds-Tools liegen auf der Hand: Ohne Expertenwissen und großen Programmieraufwand können selbst stark toleranzbehaftete Prozesse ökonomisch sinnvoll automatisiert werden. Die entstehenden Anlagenkonzepte sind aufgrund des zentralen Einsatzes der Tools und Standardkomponenten sehr flexibel und können einfach an neue Anforderungen adaptiert werden.