Fraunhofer-Institut für Großstrukturen in der Produktionstechnik IGPAutomatisierungstechnik
Arbeitsbereich
Zur Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit der Unternehmen spielt die Automatisierung, besonders im Kontext von Industrie 4.0 eine zentrale Rolle. Insbesondere bei der Fertigung von Großstrukturen bestehen die Herausforderungen in den geringen Losgrößen, den großen Werkstückabmessungen in Verbindung mit großen Fertigungstoleranzen.
Beim Einsatz von Robotern in diesem Umfeld sind die Kosten der Roboterprogrammierung maßgebend. Aus diesem Grund beschäftigen sich unsere Experten mit dem Thema der automatischen Programmierung solcher Systeme. Unsere Lösungen kommen bereits in der maritimen Industrie erfolgreich zum Einsatz. Sie basieren entsprechend des Anwendungsfalles auf der Auswertung von 3D-Sensordaten und erfordern keine Anbindung an ein CAD/CAM-System.
Neben der Programmierung sind oft auch die Hardware-Voraussetzungen für den Einsatz von Robotern in der maritimen Industrie nicht gegeben. Deshalb befasst sich das Team mit der Entwicklung und Realisierung von anwendungsspezifischen Handhabungssystemen und Endeffektoren für unterschiedlichste Anwendungen.
Unser Anspruch ist es dem Kunden zusammen mit den Fachabteilungen des Institutes eine Lösung aus einer Hand für die Produktion von Großstrukturen anzubieten .
Projektübersicht Automatisierungstechnik
Fertigungssystem
Automatisierte Fertigung von Rohrverbindungen
Passrohr und Flexirohr
Die automatische Fertigung von flexiblen Rohrverbindungen würde die Produktivität und die Qualität besonders in der Metallverarbeitung, im Maschinen- und im Schiffsbau verbessern. Die meisten Schweißeinrichtungen für Rohrverbindungen zielen auf ein spezifiziertes Produktspektrum mit immer denselben Prozessbedingungen ab. Für flexible Rohrverbindungen sollen jedoch ein breiteres Produktspektrum anvisiert werden. Da es sich um Einzelfertigungen handelt, stellt die Programmierung der Schweißung eine weitere Herausforderung dar. Hier gilt es eine schnelle und intuitive Bauteileinbindung in das Roboterprogramm zu realisieren. Diese Anforderungen können mithilfe eines 6-AchsRoboters in Verbindung mit einem gekoppelten Werkstückmanipulator sowie einer automatischen Programmierung des Fertigungssystems mit Schnittstellen zum Konstruktionssystem erreicht werden.
Projektübersicht
Projekte
Leistungen
Handhabungstechnik
- Entwicklung und Realisierung von Roboter- und Sonderkinematiken nach Kundenspezifikation
- Entwicklung von anwendungsspezifischen Endeffektoren und Vorrichtungen
Steuerungs- und Regelungstechnik
- Entwicklung individueller Roboter- und Kransteuerungen
- Integration elektrischer Antriebssysteme
- Mess- und sensortechnische Lösungen für den industriellen Einsatz
- Prozessdatenverarbeitung und Maschinelles Lernen
Programmierung / Sensordatenverarbeitung
- Automatische Roboterprogrammierung
- Werkzeugkalibration und Referenzierung
- Adaptive Robotersteuerung
Roboterapplikationen
- Im Bereich Fügen, Umformen und Generative Verfahren
- Konzepterstellung von Roboterzellen bis hin zum Sicherheitskonzept
- Auswahl und Integration der Werkzeuge und Sensorik
- Unterstützung bei der Realisierung
Ausstattung
Roboter
- Schweißroboter KUKA KR5-2 arc HW mit Zweiachs-Positionierer DKP400
- MIG/MAG-Tandemschweißanlage (Fronius)
- Bearbeitungs- und Handhabungsroboterzelle KUKA KR 240
- Schweißroboter KUKA KR15 einschl. Sensorik und Peripherie (MIG/MAG Eindrahtschweißanlage) in Portalausführung (Arbeitsraum 4.000 x 4.200 x 1.500 mm) für Schneid-, Schweiß- und Fräsversuche
- 2x Industrieroboter KUKA KR10 R900 mit Zusatzachsen und Roboteam-Schnittstellen
Software
- ANSYS
- MSC ADAMS
- CATIA
- TIA Portal
- Beckhoff TwinCAT
- LabView
E-Technik- & Robotiklabor
- Technikum mit kompletter Ausstattung und großer Versuchsfläche
- Mechanische Werkstatt
- DMG Dreh-Fräszentrum LTX beta 1250 mit Gegenspindel und 16-fach-Sternrevolver
- Deckel Maho 5-Achs-Universal-Fräsmaschine DMU 100 mono Block mit 32 Magazinplätzen
- div. mobile Absauganlagen