Geschäftsbericht

PERFEKTE PRÜFSICHERHEIT IN DER SMARTPRODUCTION

KUKA nutzt im zukunftsweisenden SmartProduction Center in Augsburg die 3D-Vision-Kamera Ranger von SICK.

Die Pilotanlage begeistert die Besucher: standardisierte Produktionszellen mit jeweils vier Robotern sowie mit Drehtischen für Bauteile und Werkzeug, dazwischen „Straßen“ mit fahrerlosen Transportsystemen. Die fahrerlosen Transportsysteme fahren mit den benötigten Bauteilen zu den entsprechenden Zellen, die Industrieroboter übernehmen das Handling und fügen die Teile, z. B. für eine Autotür, zusammen. Die standardisierten Produktionszellen sind mit produktneutralen Grundfunktionalitäten ausgestattet, rüsten sich aber, gesteuert von KUKAs auf künstlicher Intelligenz basierender Software SmartProduction_control, intelligent je nach Auftrag und Losgröße mit produktspezifischen Werkzeugen um. So können beispielsweise Fahrzeugtüren und Radhäuser auf der gleichen Anlage gefertigt werden. KUKA realisiert hier das Prinzip der Matrix-Produktion, es ist ein System, dessen Zustände vollständig überwacht und nachvollziehbar sind. Bei der Bauteilzuführung ist die exakte Bestückung mit den zu verarbeitenden Bauteilen zu prüfen: Es muss sichergestellt sein, dass die Bauteile in richtiger Anzahl, typgerecht, lagerichtig und in der geforderten Qualität zugeführt werden. Sorge dafür trägt das 3D Scanning System mit einer Highspeed-Kamera von SICK.

Die 3D-Vision-Kamera Ranger scannt das Bauteil und überträgt die Geometrieinformation über Ethernet an einen zentralen Rechner. Die Punktewolke der aktuellen Bestückungssituation, erzeugt in der integrierten Bildverarbeitungsbibliothek HALCON, ermöglicht den Abgleich mit den Vorgaben. Per OPC-UA-Kommunikationsprotokoll können Daten optional in Cloud-Lösungen hochgeladen werden. „Wir haben hohe Anforderungen bezüglich Genauigkeit, Auflösung und Prozesssicherheit. Mit der 3D-Vision-Kamera Ranger von SICK können diese Anforderungen auch beim hier geforderten großen Messvolumen von 4,20 m Länge, 2,20 m Breite und einem Meter Tiefe gewährleistet werden“, erläutert Martin Eberl, Entwicklungsingenieur bei KUKA. „Einerseits müssen große Bauteile kontrolliert werden, andererseits müssen kleine Abweichungen, wie eine Doppelblechsituation, erkannt werden, falls der Werker z. B. versehentlich zwei Bauteile aufeinandergelegt hat. So muss die Kamera einen Höhenunterschied von 0,8 mm sicher erkennen.“

Basierend auf diesen Anforderungen suchte KUKA eine Kamera mit einer Höhenauflösung besser als 0,2 mm bei einem Messvolumen von rund neun Kubikmetern. Das flexible Konzept von Ranger ermöglicht es KUKA, das optimale Set-up für die Aufgabenstellung hinsichtlich Messbereich und Messvolumen zu realisieren. Die Highspeed-Kamera von SICK ist in der progressiven Pilotanlage in ihrem Element. Denn wo individualisierte Serien als wesentlicher Bestandteil von Industrie 4.0 im Rahmen industrieller Massenproduktion ohne Einschränkungen realisierbar werden, verfügt sie über die notwendige hohe Flexibilität. Dank einzigartiger MultiScan-Technologie kann nur eine Kamera die Aufgaben erfüllen, für die sonst mehrere benötigt werden. Die Kosten für Integration, Wartung und Zubehör sinken, die Kumulation von verlässlichen und qualifizierten Daten für eine smarte Produktion steigt.

»WIR HABEN HOHE ANFORDERUNGEN BEZÜGLICH GENAUIGKEIT, AUFLÖSUNG UND PROZESSSICHERHEIT.

MIT DER 3D-VISION-KAMERA RANGER VON SICK KÖNNEN DIESE GEWÄHRLEISTET WERDEN.«

MARTIN EBERL, ENTWICKLUNGSINGENIEUR, KUKA

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