Industrieroboter

Gebrauchte Roboter der Top-Hersteller für alle Industriebetriebe

Entwicklung des Industrie-Roboters

Industrieroboter wurden durch die Entwicklung der numerischen Steuerung von Werkzeugmaschinen möglich und sind seit den 1970er-Jahren in größerem Umfang im Einsatz. Aufgrund der vergleichsweise einfachen Koordinatentransformation, die für eine Berechnung der Position des Fertigungsmittels am Anbauflansch erforderlich ist, wurden sie zunächst in Zylinderkoordinatenbauweise konstruiert. Durch den Fortschritt in der Computertechnik ist der Rechenaufwand inzwischen nicht mehr relevant.

Roboter - Universelle Werkzeugmaschinen zur Fertigung

Roboter als Maschinen der Fertigungstechnik (zur Unterscheidung von anderen Robotern auch Industrieroboter genannt) gehören zu den Handhabungsgeräten. Sie dienen dazu, Werkstücke und andere Gegenstände in eine vorgegebene räumliche Anordnung zu bringen, diese vorübergehend aufrecht zu erhalten oder zu verändern. Neben der Handhabung können Industrieroboter aber auch Fertigungsaufgaben übernehmen.

Roboter sind Handhabungsgeräte zum räumlichen Anordnen von Werkstücken
Die Durchführung von Fertigungsaufgaben ist mit ihnen ebenfalls möglich
Hervorzuhebendes Merkmal ist die Universalität als Unterschied zu anderen Handhabungsgeräten

Von anderen Handhabungsgeräten, wie Teleoperatoren und Einlegegeräten, unterscheiden sich die Industrieroboter durch ihre Universalität, die aus der freien Programmierbarkeit ihrer Bewegungen resultiert.

Bei Industrierobotern lassen sich Wege, Winkel und Bewegungsabfolge ohne mechanischen Eingriff verändern. Darüber hinaus verfügen Roboter teilweise über Sensoren, die der Kontrolle und Steuerung der Bewegungen dienen. Industrieroboter besitzen mehrere Bewegungsachsen, die in Haupt- und Nebenachsen unterteilt werden. Hauptachsen können translatorisch oder rotatorisch sein und bestimmen wesentlich den sogenannten Arbeitsraum des Roboters. Nebenachsen sind meist rotatorisch und dienen im Allgemeinen der Positionierung eines Greifers oder Werkzeugs, das an einem Anbauflansch des Roboters angesetzt ist. Der Arbeitsraum eines Industrieroboters ist der nutzbare Raum, der für den Anbauflansch beziehungsweise das dort angebrachte Fertigungsmittel erreichbar ist.

Er ist Teil des Bewegungsraums des gesamten Bereiches, der bei einer Bewegung des Roboters von einem seiner Teile erreicht werden kann. Der Bewegungsraum bildet zusammen mit dem vom Hersteller festgelegten Sicherheitsraum den Gefahrenraum, der bei einem regulären Betrieb des Roboters freigehalten werden muss und nicht betreten werden darf. Industrieroboter werden nach ihrer Bauart unterschieden in vertikale und horizontale (SCARA) Knickarmroboter, Zylinderkoordinatenroboter, Pendelarmroboter sowie Linien- und Flächenportale.

Anwendungsgebiete der Industrieroboter

Aufgrund ihrer universellen Konstruktion können Roboter im Prinzip jede andere Werkzeugmaschine ersetzen. Die tatsächlichen Einsatzgebiete werden aber durch die charakteristischen Unterschiede dieser Maschinenarten bestimmt.

Industrieroboter besitzen im Allgemeinen einen größeren Arbeitsraum und mehr Freiheitsgrade als Werkzeugmaschinen, weisen andererseits aber eine größere statische und dynamische Nachgiebigkeit sowie eine schlechtere Wiederholgenauigkeit auf. Roboter werden daher vorzugsweise für Aufgaben eingesetzt, bei denen komplexe Bewegungsabläufe mit relativ geringer Genauigkeit ausgeführt werden müssen. Typische Beispiele sind Schweißen (Schweißroboter) und Beschichten (Lackierroboter) oder die Bestückung von Werkzeugmaschinen sowie das Palettieren und Depalettieren. Für die Montage kommen besonders schnelle Roboter zum Einsatz, die bei einem relativ kleinen Arbeitsraum eine hohe Wiederholgenauigkeit gewährleisten. Eine geeignete Bauart ist der Pendelarmroboter.