Intuitive Roboterprogrammierung fur die flexible Schweissfertigung

摘要

Die heutzutage in der Fertigung eingesetzte Robotertechnik ist ublicherweise stationar in Fertigungszellen oder-linien eingebunden, wobei die zu fertigenden Werkstucke nach einem festgelegten Arbeits- und Materialflussschema bearbeitet werden. Weiterhin sind diese Automatisierungslosungen fur kleine Losgrossen ungeeignet. Andern sich Teilaufgaben, mussen die Roboter umprogrammiert werden. Dabei stellt die Interaktion zwischen Mensch und Maschine im Bereich der Robotik eine grosse Herausforderung dar. Fur eine effektive Kommunikation bedarf es einer Schnittstelle, welche vom Menschen intuitiv nutzbar ist. Weiterhin stellt sich die Frage, wie der Mensch mit seinen speziellen Fahigkeiten sinnvoll in den Produktionsprozess integriert werden kann. Die Zielsetzung dieser Arbeit besteht darin, Technologien nutzbar zu machen, die einen flexiblen, ortsungebundenen Einsatz von Robotern in der Kleinserienfertigung bis Losgrosse 1 ermoglichen. Hierfur wurde eine neuartige Programmierstrategie entwickelt, die offline einsetzbar ist. Die Werkzeugbewegung wird durch "Zeigen" am Bauteil mit einem 6D-Hybridsensorsystem realisiert. Die Prozesszuordnung erfolgt icon-basiert mittels tragbarer Computertechnologie. Diese dient auch der Visualisierung von Produktionsparametern sowie der Unterstutzung von Service-Prozessen. Damit die Roboter die Informationen umsetzen konnen, werden sie durch integrierte Middleware in ein prozessabhangiges Maschinenprogramm konvertiert. Als Ergebnis wurde eine multimediale, mobil verwendbare Programmier- und Instruktionsplattform mit Uberwachungs- und Servicefunktionen realisiert, die beispielhaft fur Produktionseinrichtungen in der schweisstechnischen Fertigung implementiert wurde.