Robotik

Ganz im Zeichen der Mensch-Roboter-Kollaboration

| Redakteur: Jan Vollmuth

Die berührungsempfindliche Safety-Skin sorgt für das sofortige Abstoppen der Fahrt bei direktem Kontakt zum Menschen. Der Mitarbeiter kann den Roboter so durch bloßes Antippen jederzeit stoppen.
Die berührungsempfindliche Safety-Skin sorgt für das sofortige Abstoppen der Fahrt bei direktem Kontakt zum Menschen. Der Mitarbeiter kann den Roboter so durch bloßes Antippen jederzeit stoppen. (Bild: Stäubli Tec-Systems GmbH)

Stäubli präsentiert auf der diesjährigen Hannover Messe Robotiklösungen für die direkte Mensch-Roboter-Kollaboration auf Basis der bestehenden TX2-Baureihe. Ein weiteres Highlight: das mobile Robotersystem Helmo, das die Zusammenarbeit von Mensch und Maschine neu definieren soll.

Die neue TX2 Touch-Baureihe wurde laut Stäubli speziell für die anspruchsvollsten Stufen der Mensch-Roboter-Kooperation entwickelt. Sie soll demnach also auch die direkte Zusammenarbeit beherrschen, bei der sich Mensch und Maschine einen Arbeitsraum teilen und unmittelbar in Kontakt zueinander treten.

Als Grundlage der neuen TX2 Touch-Modelle hat Stäubli auf die TX2-Baureihe zurückgegriffen, die es in vielen Varianten, darunter Reinraum- und Stericleanausführungen, Feuchtraum- und Lebensmittelversionen. Warum der Anbieter auf die Entwicklung eines speziellen Assistenzroboters verzichtete, bringt Stäubli Robotics Chef Gerald Vogt auf den Punkt: „Reine Assistenzroboter unterliegen deutlichen Einschränkungen hinsichtlich Traglast, Dynamik, Reichweite oder Präzision. Genau das wollten wir nicht. Wir wollten unsere TX2-Standardroboter für die direkte Zusammenarbeit mit Menschen qualifizieren, dabei aber deren volles Leistungspotenzial für Arbeiten ohne MRK-Bezug erhalten.“

Berührungsempfindliche Oberfläche

Um den hohen sicherheitstechnischen Anforderungen zu genügen, verfügen die neuen Safe Robots über ein komplexes Safetypaket, so Stäubli. Zu erkennen sind die TX2 Touch-Modelle an ihrer Safety-Skin: Diese berührungsempfindliche Oberfläche, die den Roboter wie eine Haut überzieht, sorgt für das sofortige Abstoppen der Fahrt bei direktem Kontakt zum Menschen. Der Mitarbeiter kann den Roboter so auch durch bloßes Antippen jederzeit stoppen.

Darüber hinaus kommt die Sicherheitssteuerung CS9 mit weiteren Safety-Features, die sich über spezielle Funktionen wie Safe Speed, Safe Stop und Safe Zone/Safe Tool für jede Applikation speziell konfigurieren lassen. Ein integriertes Safetyboard soll dabei sämtliche Bewegungen des Roboters in Echtzeit überwachen. Jede Roboterachse verfügt über einen eigenen digitalen Sicherheitsencoder. Alle Sicherheitsfunktionen sind zertifiziert und erfüllen die strengen Anforderungen der Sicherheitskategorie SIL3-/PLe.

Autonom fahrbares Robotersystem

Neben den TX2 Touch-Modellen wird Stäubli die jüngste Helmo-Ausbaustufe vorstellen, mit dem diese Studie der Serienreife sehr nahe kommen soll. Basis dieses mobilen Robotersystems ist ein TX2 Touch-90L Sechsachser mit bis zu 15 kg Traglast und 1200 mm Reichweite. Der Sechsachser selbst ist bereits durch seine integrierte Sicherheitstechnik für die direkte Kooperation mit dem Menschen qualifiziert.

Dank einer fahrbaren Plattform kann das Robotersystem völlig autonom fahren und navigieren, wobei es sein Umfeld permanent über drei integrierte Laserscanner überwacht. Helmo kann entweder Aufgaben vollautomatisiert in High Speed erledigen oder bei Bedarf dem Menschen kollaborierend zur Seite stehen.

Selbstständig in die nächstgelegene Ladestation

Um seine Vielseitigkeit in der Praxis ausspielen zu können, ist Helmo modular aufgebaut. Für den mobilen Betrieb verfügt er über entsprechend großzügig ausgelegte Energiespeicher, die für Autonomie sorgen. Helmo erkennt selbst, wann seine Energiereserven zu Ende gehen und steuert rechtzeitig die nächstgelegene Ladestation an. Die Andockmanöver erledigt Helmo ebenfalls in Eigenregie. Während des Ladevorgangs steht der Roboter für stationäre Aufgaben weiterhin zur Verfügung. Um ein breites Aufgabenspektrum ausführen zu können, lässt sich Helmo mit einem automatischen Werkzeugwechselsystem ausrüsten.

„Die Stärke von Helmo ist seine unglaubliche Flexibilität. Er kann im automatischen Betrieb mit der vollen Performance eines TX2-Sechsachsers loslegen oder aber einen kranken Mitarbeiter an einer manuellen Montagestation ersetzen. Sein Einsatzspektrum reicht von Aufgaben in der Montage, Logistik, Fertigung bis hin zur Qualitätssicherung in allen erdenklichen Industriebereichen“, so Vogt. (jv)

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