Mensch und Roboter gemeinsam

Der österreichische Automatisierungsspezialist B&R zeigt auf der von Reed Exhibition im Linzer Design Center durchgeführten SMART Automation Austria (14. bis 16. Mai), wie Menschen sicher mit intelligenten Transportsystemen interagieren. [...]

Ohne Roboter ist die industrielle Fertigung heute nicht mehr denkbar. Produktionsprozesse können so schnell und präzise erledigt werden. Gleichzeitig bleiben aber auch Handarbeitsplätze in der Fabrik der Zukunft unabdingbar, da der Mensch geschickt ist und schnell lernt. Wichtig sind dabei hohe Sicherheitsvorkehrungen für den Menchen, sodass Mensch und Roboter Hand in Hand gefahrlos und effizient arbeiten können. Das österreichische Automatisierungsunternehmen B&R, das seit Mitte 2017 zu ABB gehört, bietet hier mit dem intelligenten Transportsystem ACOPOStrak und der Mensch-Track-Kollaboration eine Lösung, die die sichere Zusammenarbeit von Mensch, Roboter und Transportsystem ermöglicht und die auf der SMART in Linz am B&R-Stand zu sehen ist.

Bildverarbeitung auf einem neuen Level

In Form von zwei Live-Demos präsentiert B&R den Besuchern die Vorteile des nach eigenen Angaben weltweit ersten Vision-System, das nahtlos in die Automatisierung eingebunden ist. Kameras, durch intelligente Bildverarbeitungsalgorithmen gestützte Maschinensteuerung und ein innovatives Beleuchtungssystem mit Blitzcontroller sind alle Bestandteil des gleichen Steuerungssystems. Auch komplexe Anwendungsfälle in der industriellen Bildverarbeitung werden mit dieser Lösung abgedeckt. Die breite Produktpalette reicht von unterschiedlichen Bildsensoren, Leuchten und Optiken bis hin zu vorkonfigurierten Softwarebausteinen, mit denen Vision-Applikationen schneller und einfacher erstellt und implementiert werden können.

Das Herzstück der Vision-Lösung sind intelligente Kameras, deren Leistungsfähigkeit vom einfachen Bildsensor bis zur Highend-Smartkamera reicht. Die Beleuchtung ist wahlweise in die Kameras integriert oder als externes Gerät verfügbar und wird automatisch mit dem Bildeinzug synchronisiert. Optimales Licht ist so auch bei schnell bewegten Objekten, präzise und mit maximaler Impulsbeleuchtung möglich. Zu diesem Zweck ist ein Blitzcontroller direkt in die Leuchten integriert, zusätzliche Hardware ist nicht erforderlich. Objektspezifische Anforderungen wie Hell- oder Dunkelfeld-Beleuchtungen lassen sich durch einfache Parametrierung umsetzen. Eine manuelle und dadurch fehleranfällige Einstellung durch Montageschrauben ist nicht nötig.

Mit dem einfachen Smart-Sensor wird eine einzelne Bildverarbeitungsfunktion umgesetzt, zum Beispiel QR-Code-Erkennung oder Lageerkennung. Im Gegensatz zu vielen Geräten dieser Klasse ist eben nicht für jede unterschiedliche Funktion eine eigene Hardware erforderlich. Der Anwender konfiguriert die Funktion des Smart-Sensors je nach Bedarf im Engineering-Tool Automation Studio. Der Maschinenbauer muss für unterschiedliche Anwendungsfälle also lediglich einen Kameratyp vorrätig halten. Das System ist aber skalierbar: Wird mehr als eine Funktion benötigt, ist ein Umstieg auf die leistungsfähigere Smart-Camera problemlos möglich. Die bisherige Applikationssoftware sowie alle bereits ermittelten Parameter und Modelle können weiterverwendet werden. Unabhängig vom Kameratyp ist die Installation denkbar einfach: Die Kamera wird an das Maschinennetzwerk angeschlossen und erhält automatisch alle benötigten Einstellungen von der Steuerung.

Sicherheit für die Zusammenarbeit von Mensch und Maschine

Fünf integrierte Sicherheitsfunktionen (Safe Torque Off – STO, Safely Limited Speed – SLS, Safely Limited Force – SLF, Safe Direction – SDI und Safe Maximum Speed – SMS) sorgen dafür, dass die Zusammenarbeit von Mensch und Maschine gefahrlos und sicher abläuft, ohne den Produktionsfluss negativ zu beeinflussen. Diese Funktionen ermöglichen, dass die Shuttles auf eine sichere Geschwindigkeit herunterbremsen und eine sicher begrenzte Kraft ausüben, wenn sich ein Mensch in der Nähe befindet. In anderen Bereichen des Tracks oder wenn sich kein Mensch in der Nähe befindet, fahren die Shuttles mit voller Geschwindigkeit und voller Kraft. Darüber hinaus ist die Fehlerreaktionszeit von maximal sechs Millisekunden extrem kurz. Eine trennende Schutzeinrichtung ist nicht mehr nötig. Zudem ist ein sicherer Einrichtbetrieb bei dem Menschen am Track arbeiten ohne Maschinenstillstand möglich.

Die SMART Automation im Linzer Design Center

Auf der österreichischen Branchenleitmesse SMART Automation Austria, die alle zwei Jahre vom Veranstalter Reed Exhibitions für drei Tage (heuer von 14. bis 16. Mai 2019) im Design Center Linz abgehalten wird, treffen einander die Keyplayer rund um Innovationen und Trends der industriellen Automatisierungstechnik. Die völlig ausgebuchte Messe ist in der Automatisierungsbranche höchst beliebt: Insgesamt zeigen 190 Aussteller ihre Innovationen für »smarte« Lösungen. Zudem sorgte Reed Exhibitions bei der SMART 2019 sowohl im infrastrukturellen (Platzangebot für Aussteller) als auch im verkehrslogistischen Bereich (Parken, Shuttledienste) für weitere Verbesserungen bzw. Kapazitätsausweitungen.

Ein Neuzugang unter den Ausstellern ist Universal Robots. Geschäftsführer und General Manager Western Europe Helmut Schmid sieht auch große Einsatzmöglichkeiten der Robotik im KMU-Bereich: »Automatisierung und Robotik sind nicht nur den großen Konzernen vorenthalten. Gerade durch kollaborierende Roboter wie die von Universal Robots erhalten auch kleine und mittelständische Unternehmen jedweder Branche die Möglichkeit, an den Vorteilen der Automatisierung teilzuhaben. Anhand verschiedener praxisnaher Applikationen geben wir anschauliche Beispiele, wie unsere Roboter Mehrwerte für ihre Anwender generieren.«

Ebenfalls erstmals in Linz dabei ist Faulhaber Austria. Deren Regional Sales Manager für Österreich und Slowenien, Martin Kellner, kommentiert die Entscheidung für die SMART folgendermaßen: »Nach einem erfolgreichen Debüt auf der SMART Automation in Wien folgt nun der erste Auftritt von Faulhaber im Herzen der österreichischen Industrie.« 2020 geht es dann wieder nach Wien, wo in der Messe Wien der in der Branche bereits bewährte Themenverbund SMART Automation, Intertool und C4I stattfindet.