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Robotik & Pick-and-Place-Anlagen

Fabrikautomations-Lösungen von WinMOD

Robotik

Integration von Industrierobotern in die VIBN

Industrieroboter und Roboterwerkzeuge

Industrieroboter sind in vielen Technologiebereichen eine Kerntechnologie und werden von vielen verschiedenen Roboterherstellern angeboten. Sie gliedern sich in die allgemeinen Typen Delta, SCARA, 6‑Achser und kartesisch. Für die Virtuelle Inbetriebnahme (VIBN) bieten wir daher eine große Zahl an 3D-Roboter-Bibliotheken der bekannten Hersteller. Die Basis bilden vielen 6-Achs-Knickarm-Roboter, aber auch spezialisierte Modelle wie Palettierer mit Ausgleichsmechanik oder Kleinroboter für Pick-and-Place-Anwendungen von Kleinteilen sind verfügbar.

Von der Schweißzelle bis zur Baugruppenmontage liefert WinMOD-SIMLINE natürlich auch eine große Auswahl an parametrierbaren 3D-Elementen, für Kipp-, Dreh- und Spannvorrichtungen, Konsolen, Linearachsen sowie Werkzeugwechselsysteme. Zudem ist es möglich, diese Vorrichtungen mit individuellen 3D CAD-Daten anzureichern, um maßgeschneiderte Lösungen zu integrieren. Die 3D-Stückguterfassung erfolgt durch die WinMOD-SIMLINE 3D Sensorik, die in Echtzeit eine exakte Detektion der Objekte gewährleistet.

Roboter per Co-Simulation

Für die nahtlose Integration von Industrierobotern in automatisierte Produktionsprozesse gilt es neben dem Automatisierungssystem auch die Roboterprogramme zu testen. Viele Roboterhersteller bieten dazu eigene Simulationssoftware an, in der man einen oder mehrere Roboter mit dem Original-Code ablaufen lassen kann. In Zusammenarbeit mit vielen Roboterherstellern haben wir Online-Kopplungen zu diesen Simulationstools und können die Achsdaten und Kommunikationssignale in Echtzeit mit WinMOD austauschen.

Dieses Konzept der CoSimulation macht die VIBN von Produktionsprozesse mit Robotik sehr effizient und aussagekräftig. Die gesamte Kommunikation von Roboter zu Anlagensteuerung wird ganz früh getestet. Alle Erkenntnisse aus der Offline-Programmierung (OPL) fließen so direkt in die VIBN mit ein.

Sollten zu einem Softwaretest noch keine Roboterprogramme vorliegen, ist auch das kein Problem. Mit dem WinMOD-eigenen Simulationskonzept Robcase können Sie direkt in unserer Software Roboterabläufe erstellen und ablaufen lassen.

Pick-and-Place Anlagen

Automatisches Bauteil-Handling und Fertigungprozesse

Pick-and-Place mit Robotern und Portalsystemen

Die Hauptkomponenten dieses Technologiebereichs sind die Handling-Einheiten. Hier kommen heute immer mehr klassische Industrieroboter zum Einsatz, von klein bis groß und von den verschiedensten Roboterherstellern. Für die Virtuelle Inbetriebnahme (VIBN) bieten wir daher eine große Zahl an 3D-Roboter-Bibliotheken der bekannten Hersteller an.

Portalsysteme sind eine weitere wichtige Technologie. Diese sind oft hoch-individuelle Eigenentwicklungen von Anlagenlieferanten. Unsere 3D-Mehrachsportale sind daher in Größe, Form und Achskonfiguration frei parametrierbar. Selbstverständlich können Sie auch die CAD-Konstruktionsdaten ihres individuellen Portalsystems importieren. In unserem 3D-Editor haben Sie die Möglichkeit diese Daten für die Simulation vorzubereiten und Verfahrwege, Referenz- und Drehpunkte zu definieren. Schließlich sollen sich diese CAD-basierten Systeme bei der VIBN genauso verhalten wie die Realen.

Peripherie, Sensorik & Datenerfassung

Der zweite wichtige Teil für eine optimale VIBN ist die Simulation der verschiedenen Peripheriegeräte. Das sind im Wesentlichen die Greiftechnologien wie Vakuum‑Sauger, Zentrisch- oder Magnetgreifer in allen möglichen Variationen. Für den konstruktiven Aspekt können auch hier die 3D CAD-Daten direkt importiert werden. Ergänzt werden diese durch Zuführsysteme wie Rollenbahnen, Feeder oder Puffer, die Sie direkt aus unseren 3D Fördertechnik-Bibliotheken einbinden können.

Den dritten Bereich bilden Sensoren und Geräte zur Datenerfassung wie Kraft‑ und Drehmomentsensoren, 2D/3D‑Kameras für Lageerkennung, Qualitätskontrolle und Bauteilklassifikation. Auch hier gibt es umfangreiche WinMOD Bibliotheken mit virtuellen Geräten, die genau das steuerungsrelevante reale Verhalten simulieren.

Schließlich werden alle virtuellen Geräte und Systeme mit den Roboter- und Anlagensteuerungen verbunden und als Gesamtsystem virtuell in Betrieb genommen. Alle typischen Prozesse von der SMT‑Bestückung, dem Verpacken und Sortieren, Case Packing, E-Commerce‑Picken bis hin zur Maschinenbestückung sind mit dem WinMOD-SIMLINE System simulierbar.

Weitere Fabrikautomations-Lösungen

Sortier- und Kommissionier Anlagen für kleinteilige Güter wie Kartons, Kunststoffboxen oder sonstige Stückgüter. Der Transport erfolgt über klassische Rollenbahnen, Gurtförderbänder
sowie die hier typischen Kurvenrollenbahnen,
Gurtkurven und Staurollenförderer.

Dieser Technologiebereich umfasst Förderanlagen, die Paletten und Gitterboxen transportieren und sortieren. Die Förderelemente sind große Rollen- und Kettenförderer in Kombination mit Hub-, Dreh- und Verschiebetischen. Typisch sind hier auch Magazine für Leerpaletten.

Diese Systeme sind meist vollautomatische Hochregallager, die durch Regalbediengeräte bedient und über verteilte Automatisierungssysteme gesteuert werden. Über Lagerverwaltungssysteme werden die Aufträge zum Ein- und Auslagern generiert.

Automatisierte Systeme, die Teile von A nach B aufnehmen und mit definierter Orientierung wieder ablegen – typischerweise zum Bestücken, Sortieren, Kommissionieren oder Verpacken. Kernsysteme sind Industrieroboter (Delta, SCARA, 6 Achsen, kartesisch) oder Portalachse.

Robotik spielt eine zentrale Rolle in der modernen Fertigung, indem sie die Automatisierung von Produktionsprozessen ermöglicht und die Effizienz sowie Präzision steigert. Roboter werden in verschiedenen Bereichen eingesetzt, wie etwa beim Schweißen, Montieren, Lackieren oder Verpacken von Produkten. 

Fertigungslinien bündeln Prozesse, Materialfluss und Steuerungen zu einem takt- und qualitätsgesicherten Produktionssystem. Sie bestehen aus Kombinationen von Montage-, Bearbeitungs- und Prüfstationen. Dazu kommen Transfertechnik, Puffer und oft auch ein hochspezialisiertes Automatisierungssystem.

Elektrohängebahnen werden als verbindende Fördertechnik über große Distanzen eingesetzt. Die Hängewagen fahren mit integrierten elektrischen Antrieben und Steuerungen vollautomatisch und werden meist über ein zentrales Leitsystem geroutet.

Diese kettengetriebene Hänge- oder Bodenfördertechnik wird durch kontinuierlich laufende Power Stränge (Ketten) angetrieben. Über Kettenmitnehmer („Dogs“) werden Transportwagen einkuppelt, transportiert, an Stopper auskuppelt und gepuffert.

Automatisierte selbst fahrende Fahrzeuge als verbindende Materialflusslösung. Das Fahren erfolgt entweder komplett schienenfrei über definierte Spuren oder Marker (AGV) oder über das freie Navigieren mit automat. dynamischen Ausweichen von Hindernissen (AMR).

Ingenieurdisziplin zur Entwicklung, Fertigung und Instandhaltung von Maschinen, Anlagen und Produktionssystemen. Typische Anwendungen sind Werkzeugmaschinen, Handhabungstechnik, Fahrzeug /Luftfahrt, Verpackungs- und Montageanlagen.