Flexible Kabelmontage mit Robotern

Um das Abgreifen und Stecken von Kabeln beziehungsweise Leitungen robust zu automatisieren, hat ArtiMinds eine Lösung aus einer Kombination von Laserlinienscannern, 2D-Kameratechnik und Kraft-Momenten-Messung entwickelt. Der Roboter wird mit der ArtiMinds Robot Programming Suite (RPS) programmiert und gesteuert. Mittels der Software errechnet der Roboter aus der TCP-Position und dem Laserscanergebnis einen vollständigen 3D-Punkt in Roboterkoordinaten. Dadurch kann er Kabel und Leitungen exakt im Raum lokalisieren und Merkmale wie Kabelende, Kabelradius sowie den Kabelvektor identifizier und anfahren. Um die richtige Einsteckposition zu finden, führt der Roboter eine von der RPS initiierte kraftgeregelte Such- und Steckbewegung aus.

Innovation: Durch die Kombination von Laserlinienscannern, 2D-Kameratechnik und Kraft-Momenten-Messung/Sensorik lassen sich nun neue Einsatzbereiche für Industrieroboter erschließen, die bei einer herkömmlichen Programmierung nicht mit realistischem Aufwand umsetzbar sind und alternativ mit teuren und platzeinnehmenden 3D-Kameras gelöst werden. Der Laserscanner erkennt Merkmale wie Spaltmaße, Höhe und Tiefe eines Objektes durch ein Triangulationsverfahren. Er ist am Roboterarm montiert und Hand-Auge-kalibriert. Um die richtige Einsteckposition zu finden, führt der Roboter eine von der RPS initiierte kraftgeregelte Such- und Steckbewegung aus. Sobald der Roboter während der Suchbewegung die definierte Einstecktiefe registriert, weiß er, dass er die korrekte Position gefunden hat und führt das Kabel an dieser Stelle stabil in das Steckergehäuse ein. Die Programmiersoftware ArtiMinds RPS ermöglicht hier die vereinfachte Erstellung von hochadaptiven Roboterprogrammen, die ohne zusätzliche Hardware auf der Standardsteuerung des gewünschten Industrieroboters ausgeführt werden. Gleichzeitig ist die Software auch für die Integration des Laserscanners über eine eigens entwickelte Schnittstelle zuständig.