Pick-and-Place-Roboter:Wie sie die moderne Fertigung verändern

Von Kindheitsfantasien über einen Spielzeug-Ordnungsroboter bis hin zu den heutigen Hochgeschwindigkeits-Arbeitspferden in der Industrie sind Pick-and-Place-Roboter in Fabriken auf der ganzen Welt von der Fantasie in die Realität übergegangen.

Diese Maschinen zeichnen sich durch die sich wiederholende Aufgabe aus, einen Gegenstand zu greifen und ihn genau dort zu positionieren, wo er hingehört, wodurch die Produktionsraten dramatisch gesteigert werden und menschliche Arbeiter von monotoner Arbeit befreit werden.

Was ist ein Pick-and-Place-Roboter?

Ein Pick-and-Place-Roboter ist ein spezieller Roboterarm, der ein Objekt aufnimmt, es nach Bedarf ausrichtet und an einer bestimmten Stelle platziert. In der modernen Fertigung automatisieren sie sich wiederholende Bestückungsaufgaben, verkürzen Zykluszeiten und verbessern die Produktqualität.

Typen von Pick-and-Place-Robotern

Artikuliert

Diese Roboter verfügen über Gelenkarme und sind in 5-Achsen- und 6-Achsen-Varianten erhältlich. Fünfachsigen Modellen fehlt die volle Rotationsfreiheit, während sechsachsige Modelle Teile in alle Richtungen manipulieren können, was sie ideal für komplexe Montageaufgaben macht.

Kartesisch (Gantry)

Kartesische Roboter arbeiten entlang der X-, Y- und Z-Achse mit linearen Gelenken. Ihr kubischer Arbeitsbereich und die einfache Programmierung machen sie zu einer beliebten Wahl für Hochgeschwindigkeits-Pick-and-Place-Vorgänge.

Kollaborativ (Cobots)

Ausgestattet mit integrierten Sicherheitsfunktionen – Sensoren, abgerundeten Kanten und Geschwindigkeitsbegrenzungen – können Cobots einen Arbeitsbereich mit Menschen teilen. Sie führen einfache bis mittelkomplexe Aufgaben wie Teilesortierung und Kleinmontage aus.

Delta

Delta-Roboter nutzen eine einzigartige Dreiecksverbindung und einen kuppelförmigen Arbeitsbereich, um extrem schnelle Bewegungen zu erreichen. Sie sind mit fortschrittlichen Bildverarbeitungssystemen ausgestattet und werden üblicherweise über Förderbändern montiert, um eine schnelle und hochpräzise Kommissionierung zu ermöglichen.

SCARA

Der Selective Compliance Articulated Robot Arm (SCARA) kombiniert Rotations- und Linearbewegung über vier Achsen und bietet einen zylindrischen Arbeitsbereich. SCARAs sind für ihre Geschwindigkeit bekannt und eignen sich daher für Pick-and-Place-, Schraub- und Dosieraufgaben mit hohem Durchsatz.

Warum und wo werden Pick-and-Place-Roboter eingesetzt?

Pick-and-Place-Roboter zeichnen sich durch Anwendungen aus, die Geschwindigkeit, Präzision und Wiederholgenauigkeit erfordern. Dank ihrer Flexibilität können sie innerhalb von Minuten für neue Aufgaben umprogrammiert werden und unterstützen so Just-in-Time-Produktionslinien.

Typische Anwendungen sind:

Zu den wichtigsten Vorteilen gehören:

• Reduzierung arbeitsintensiver und sich wiederholender Aufgaben, Verbesserung der Arbeitssicherheit.
• Höherer Produktionsdurchsatz, was zu Kosteneinsparungen führt.
• Geringerer Wartungsaufwand dank robustem Industriedesign.
• Wettbewerbsvorteil durch schnellere Markteinführung.

Laut einer Studie der OSHA , Pick-and-Place-Roboter tragen dazu bei, Muskel-Skelett-Erkrankungen vorzubeugen, die fast 33 % aller Arbeitsunfälle ausmachen.

Selbst mit geringfügigen Konfigurationsänderungen kann ein einzelner Roboter eine Vielzahl von Vorgängen ausführen, was ihn zu einer vielseitigen Investition für jede Produktionsanlage macht.

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