Automatisierte Werkzeugkalibrierung für Industrieroboter

Der kanadische Robotik-Softwareanbieter RoboDK hat TwinTool veröffentlicht, eine Anwendung, die eine vollautomatische Roboterwerkzeugkalibrierung für Industrieroboter bietet. TwinTool ist eine kostengünstige, schnelle und einfache Lösung zur Verbesserung der Werkzeuggenauigkeit in einer Vielzahl von Fertigungsanwendungen. Es ist eine wettbewerbsfähige Alternative zu kostspieligen und komplexen Roboterkalibrierungsdiensten, die derzeit auf dem Markt erhältlich sind.

Industrieroboter werden zunehmend für hochpräzise Fertigungsaufgaben wie Montage, Löten und spanende Bearbeitung eingesetzt. Neue Benutzer sind jedoch manchmal von der scheinbar geringen Genauigkeit ihrer Roboter enttäuscht. Sie investieren in teure Roboterkalibrierungssysteme, um die Genauigkeit zu verbessern.

Albert Nubiola, CEO von RoboDK, erklärt, dass dies nicht immer erforderlich ist:

Wiederholbar, nicht genau:das Problem mit Industrierobotern

Industrieroboter haben eine hohe Wiederholgenauigkeit, aber eine geringe Genauigkeit. Das bedeutet, dass sie sich jedes Mal an dieselbe Position bewegen können (Wiederholbarkeit), aber ihre Position stimmt nicht genau mit dem Weltkoordinatensystem überein (Genauigkeit).

Es gibt zwei Haupttypen von Kalibrierungsverfahren zur Verbesserung der Genauigkeit eines Roboters. Die Roboterkalibrierung erfordert Präzisionslasersysteme, um den Robotermechanismus selbst zu kalibrieren. Die Tool Center Point (TCP)-Kalibrierung ist ein einfacheres Verfahren, um sicherzustellen, dass das Programmiersystem über ein genaues Modell des Roboterwerkzeugs verfügt.

Samuel Bertrand, Softwareentwickler bei RoboDK, erklärt:

TwinTool erreicht die Werkzeugkalibrierung mit einem handelsüblichen Sensor

Die typische Methode zum Kalibrieren eines Roboter-Tool-Center-Points (TCP) ist eine 4-Punkt-Methode, die darin besteht, eine Reihe von mindestens 4 gemeinsamen Messwerten zu nehmen, wenn das Werkzeug mit unterschiedlichen Ausrichtungen an denselben Punkt bewegt wird. Dieser Vorgang ist zeitaufwändig und weniger genau, da der Benutzer den Roboter manuell in eine andere Position bewegen muss.

Die TwinTool-Kalibrierungsfunktion wird als RoboDK-App vertrieben, ein Plug-in, das die Funktionen der äußerst beliebten Roboterprogrammiersoftware von RoboDK erweitert.

RoboDK TwinTool erfordert einen handelsüblichen linearen Messsensor (oder LVDT), um direkt mit jedem Roboter zu kommunizieren und den Werkzeugarbeitspunkt (TCP) des Roboters ohne menschliches Eingreifen zu berechnen. TwinTool zeichnet automatisch eine unbegrenzte Anzahl von Punkten auf und der lineare Messsensor bietet eine große Genauigkeit für die Werkzeugdefinition.

Die App ist mit einer Vielzahl von Sensoren großer Marken wie Mitutoyo, KEYENCE und Sylvac kompatibel, sodass sie mit jeder Hardware vielseitig einsetzbar ist. Auf Anfrage können auch andere Sensormarken integriert werden.

RoboDK TwinTool unterstützt mehr als 600 Roboterarme von 50 verschiedenen Roboterherstellern und ist für viele industrielle Umgebungen geeignet.

Dies folgt der etablierten Philosophie von RoboDK, bei Hardware markenunabhängig zu bleiben.

Benutzerfreundlichkeit und Sicherheit im Mittelpunkt des Prozesses

Ebenso wichtig ist, dass RoboDK großen Wert auf die Benutzerfreundlichkeit und Sicherheit seiner Produkte legt. TwinTool läuft direkt von RoboDK und bildet die Brücke zwischen der Robotersteuerung und dem Sensor. Es sind keine Programmierkenntnisse erforderlich. Benutzer benötigen nur die RoboDK-Simulationssoftware, einen Roboter, sein Werkzeug (kugelförmig oder konisch) und einen Sensor. Singularitäten und Kollisionen werden vermieden und Trajektorien automatisch berechnet.

Um ein Roboterwerkzeug zu kalibrieren, folgt der Benutzer einfach diesem 3-Schritte-Verfahren in der RoboDK-Software:

1. Wählen Sie ihr Robotermodell aus der umfangreichen Roboterbibliothek von RoboDK aus.
2. RoboDK mit dem Roboter und dem Sensor verbinden.
3. Bewegen Sie den Roboter auf dem Sensor und starten Sie die Kalibrierung.

Albert Nubiola sagt:

Auf 0,250 mm genau

Mit TwinTool können Anwender die Genauigkeit ihres Werkzeugs bei einigen Roboterkonfigurationen schnell und automatisch um bis zu 0,250 mm verbessern. Dadurch wird die Genauigkeit je nach Roboter und Werkzeug um das 2- bis 10-fache verbessert.

Diese Verbesserung der Genauigkeit ist für die meisten Roboteranwendungen mehr als ausreichend, selbst für diejenigen, die Präzision erfordern. Dadurch können Benutzer viel Geld für unnötige Roboterkalibrierungsdienste sparen.

Zukunftspläne

Benutzer können jetzt anfordern, TwinTool als optionale RoboDK-App zu ihrer Kopie der RoboDK-Software hinzuzufügen. Bertrand erklärt, dass sie die Funktionalität von TwinTool weiter verbessern werden.

RoboDK plant auch, seine App-Schnittstelle durch die Schaffung eines RoboDK App Marketplace zu erweitern. Sie werden Unternehmen einladen, ihre eigenen Apps für die Software zu entwickeln und zu veröffentlichen.

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