Handbuch Industrieroboter

1 Definitionen.- 1.1 Handhabung.- 1.2 Manipulatoren.- 1.3 Einlegegeräte.- 1.4 Industrieroboter.- 2 Gründe für den Einsatz von Industrierobotern.- 2.1 Technische Gründe.- 2.2 Soziologische Gründe.- 2.3 Wirtschaftliche Gründe.- 2.4 Industrial Relations im Zeichendes Einsatzes von Industrierobotern.- 3 Aufbau von Industrierobotern.- 3.1 Aufbau des Handhabungsgerätes.- 3.1.1 Bauarten.- 3.1.2 Führungen und Verbindungen.- 3.1.3 Baukastensysteme.- 3.1.4 Sicherheitseinrichtungen.- 3.2 Steuerungsaufbau.- 3.2.1 Informationsteil.- 3.2.1.1 Informationseingabe.- 3.2.1.2 Speicher.- 3.2.1.3 Wegmeß-Systeme.- 3.2.2 Energieteil.- 3.3 Antriebsarten.- 3.3.1 Hydraulische Antriebe.- 3.3.2 Pneumatische Antriebe.- 3.3.3 Elektrische Antriebe.- 3.4 Steuerungsarten.- 3.4.1 Folgesteuerung.- 3.4.2 PTP-Steuerung.- 3.4.3 MP-Steuerung.- 3.4.4 CP-Steuerung.- 3.4.5 CNC.- 3.4.6 DNC.- 3.5 Leistungsdaten.- 3.5.1 Freiheitsgrade.- 3.5.2 Arbeitsraum.- 3.5.3 Genauigkeitskenngrößen.- 3.5.4 Tragfähigkeit.- 3.5.5 Ausnutzungsgrad.- 3.5.6 Geschwindigkeit des Manipulatorarmes.- 3.6 Greifeinrichtungen.- 3.6.1 Greifeinrichtungen zur Werkstückhandhabung.- 3.6.2 Werkzeughandhabung durch Greifeinrichtungen.- 3.7 Sensoren.- 3.7.1 Sensoren mit Kontrollfunktion.- 3.7.2 Sensoren mit Tastfunktion.- 3.7.3 Sensoren mit Erkennungsfunktion.- 3.8 Peripherie.- 4 Anwendung freiprogrammierbarer Manipulatoren.- 4.1 Schweißtechnik.- 4.1.1 Punktschweißen.- 4.1.1.1 Punktschweißen von PKW-Seitenteilen.- 4.1.1.2 Punktschweißen von PKW-Rohkarosserien.- 4.1.1.3 Punktschweißen von Karosseriehinterteilen.- 4.1.1.4 Punktschweißen von Karosserieunterbauten.- 4.1.1.5 Punktschweißen von Herdgestellplatten.- 4.1.2 Lichtbogenschweißen.- 4.1.2.1 Lichtbogenschweißen von PKW-Hinterachsen.- 4.1.2.2 Lichtbogenschweißen von Vorderradachsträgern.- 4.1.2.3 Lichtbogenschweißen von PKW-Türen.- 4.1.2.4 Maßnahmen vor dem Lichtbogenschweißen von Werkstücken.- 4.2 Beschichttechnik.- 4.2.1 Spritzlackieren.- 4.2.2 Automatische Lackierstraße.- 4.2.3 Karosserielackierung.- 4.2.4 Plasmaspritzen.- 4.2.5 PVC-Kleber auftragen.- 4.3 Handhabungstechnik.- 4.3.1 Be- und Entladen von Werkzeugmaschinen.- 4.3.1.1 Drehautomat.- 4.3.1.2 Entgratanlage.- 4.3.1.3 Pressen.- 4.3.1.3.1 Preßmaschine.- 4.3.1.3.2 Pressenstraße.- 4.3.1.3.3 Industrieroboter beim Einsatz in schnellen Pressenstraßen.- 4.3.1.3.4 Warmschmiedeanlage.- 4.3.1.3.5 Schmiedepresse.- 4.3.1.3.6 Schmiedeanlage.- 4.3.1.4 Gießen.- 4.3.1.4.1 Druckgießmaschine.- 4.3.1.4.2 Schleudergießmaschine.- 4.3.1.5 Glasblaseinrichtung.- 4.3.1.6 Lichtbogenschweißmaschine.- 4.3.1.7 Kunststoffmaschine.- 4.3.1.8 Röntgenanlage.- 4.3.1.9 Industrieroboter scheren Schafe.- 4.3.1.10 Industrieroboter nieten Flugzeugteile.- 4.3.1.11 Bedienung und Steuerung einer Meßstation.- 4.3.1.12 Industrieroboter bei der Qualitätskontrolle.- 4.3.1.13 Justage von Fehlerstromschutzschaltern.- 4.3.1.14 Verkettungen.- 4.3.1.14.1 Verkettung einer Rotorgehäusefertigung.- 4.3.1.14.2 Verkettung einer Polgehäusefertigung.- 4.3.1.14.3 Verbindung von Förderrinnen.- 4.3.2 Stapeln von Teilen.- 4.3.2.1 Kasten, Paletten.- 4.3.2.2 Handhaben und Stapeln von Hinterachsen.- 4.3.2.3 Steine.- 4.3.3 Kommissionieren.- 4.3.4 Montieren von Teilen.- 4.3.4.1 Leiterplattenmontage.- 4.3.4.2 Radmontage.- 4.3.4.3 Gelenkwellenmontage.- 4.3.4.4 Zylinderkopfmontage.- 4.3.4.5 Schraubenmontage.- 4.3.4.6 Montage von Karosserie-und Motorenbaugruppen.- 4.3.4.7 Flexible automatische Montage kleiner Werkstücke.- 4.3.4.8 Kabelbaummontage.- 4.3.4.9 Freiprogrammierbares Montagesystem.- 4.4 Bearbeitung von Teilen.- 4.4.1 Schleifen.- 4.4.2 Entgraten von Getriebegehäusen.- 4.4.3 Industrieroboter mit integrierter Werkzeuglösung.- 4.4.4 Laserstrahlschneiden.- 4.4.5 Wasserstrahlschneiden.- 4.4.6 Plasmaschneiden.- 4.4.7 Glasschneiden.- 4.5 Sortieren von Teilen.- 4.5.1 Sortieren von Kleinteilen.- 4.5.2 Paketsortieren.- 4.5.3 Griff in die Kiste.- 4.6 Industrieroboter, eingebunden im CIM-Konzept.- 4.7 Spezielle Anwendungsbereiche und zukünftige Applikationsmöglichkeiten . . ..- 4.8 Mobile Industrieroboter.- 4.8.1 Fahrbarer Industrieroboter.- 5 Programmierung von Industrierobotern.- 5.1 Manuelle Dateneingabe.- 5.2 Teach-in-Programmierung.- 5.3 Programmiersprachen.- 5.3.1 Elementare Programmiersprachen.- 5.3.2 Problemorientierte Programmiersprachen.- 5.4 Signalverkehr zwischen Industrieroboter und Peripherie.- 5.5 Koordinatentransformation.- 5.6 Speicherung von Bildern.- 5.7 Lerneffekt.- 5.8 Erstprogrammierung — Wiederholprogrammierung.- 6 Erfahrungen bei der Einführung und dem Einsatz von Industrierobotern.- 6.1 Arbeitsplanung.- 6.1.1 Manuelle Arbeitsplanung.- 6.1.2 Arbeitsplanung mittels EDVA.- 6.1.3 Planungsstudien im Rahmen der laufenden Produktionsplanung.- 6.2 Prüfprogramm für Industrieroboter.- 6.3 Vorbeugende Instandhaltung.- 6.4 Flexibilitätskriterien für Industrieroboter.- 6.4.1 Flexibilitätseinfluß Leistungsdaten des Industrieroboters.- 6.4.2 Flexibilitätseinfluß Greifeinrichtung.- 7 Wirtschaftlichkeitsvergleich mittels EDVA.- 7.1 Allgemeine Einführung ..- 7.2 Rechnergestützte Wirtschaftlichkeitssimulation.- 7.3 Programmeingabe.- 7.4 Programmausgabe.- 7.5 Programmbeschreibung und Einflußgrößen.- 7.6 Informationsflußdiagramm.- 7.7 Fallstudien.- 7.7.1 Fallstudie 1 (Werkzeugmaschinenbeschickung).- 7.7.1.1 Variieren des Anschaffungspreises.- 7.7.1.2 Variieren der Bedienungskräfte.- 7.7.1.3 Variieren der Lebensdauer des Industrieroboters.- 7.7.1.4 Variieren der Auftragsstückzahl.- 7.7.1.5 Variieren der Stückzeit.- 7.7.1.6 Ergebnis der Fallstudie 1.- 7.7.2 Fallstudie 2 (Punktschweißung einer PKW-Tür).- 7.7.2.1 Variieren der Anschaffungskosten.- 7.7.2.2 Variieren der Lebensdauer des Industrieroboters.- 7.7.2.3 Variieren der Betriebsstunden.- 7.7.2.4 Variieren der Lohnkosten.- 7.7.2.5 Variieren des Zinssatzes.- 7.7.2.6 Ergebnis der Fallstudie 2.- 7.8 Zusammenfassung.- 8 Ausblick.- 8.1 Koppelung mehrerer Geräte mittels Prozeßrechner.- 8.2 Positonsbestimmung von Teilen.- 8.3 Mobile Handhabung.- 8.4 Greifeinrichtungen.- 8.4.1 Adaptive Greifeinrichtungen.- 8.4.2 Greifsysteme mit mehreren Freiheitsgraden.- 8.5 Regeleinrichtungen für Lernschemata.- 8.6 Zukünftige Einsatzmöglichkeiten.- 9 Anhang.- 9.1 Tabelle mit Leistungsdaten der Industrieroboter.- 9.2 Arbeitsräume von Industrierobotern.- 9.2.1 Quaderförmige Arbeitsräume.- 9.2.2 Zylinderförmige Arbeitsräume.- 9.2.3 Sphärenförmige Arbeitsräume.- 9.2.4 Torusförmige Arbeitsräume.- 9.3 Übersicht über eine Anzahl von Sensoreinrichtungen.- Herstellerverzeichnis.- Sachwortverzeichnis.