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23.11.2016

Alicona kombiniert optisches 3D-Messsystem mit Roboter

Interaktion zwischen Mensch und Roboter

Ein Anbieter von optischen 3D-Messgeräten hat seine Messtechnik mit einem 6-Achs-Roboter kombiniert. Mit dem Robotermesssystem lässt sich manuell, automatisch oder auch in der Linie die Oberflächengüte von Bauteilen ermitteln.

Optisches 3D-Messsystem mit Roboter kombiniert (© Alicona)

Industrie 4.0 und Smart Manufacturing erfordern eine intelligente Interaktion zwischen Mensch und Roboter. Das Zusammenspiel basiert auf der Kombination von Robotik und hochauflösender Sensorik. Alicona, Raaba/Österreich, setzt dieses Zusammenspiel auf der Basis der Fokus-Variation um.

Die Robotermesssysteme des Messgeräteherstellers basieren auf der Kombination eines 6-Achs-Roboters mit einem stabilen 3D-Messsensor, der auch unter Produktionsbedingungen wiederholgenaue und rückführbare Messungen in hoher Auflösung liefert. Das Handling sowie die Programmierung und Messung von eingelernten Messreihen erfordern nach Firmenangaben keine Messtechnikvorkenntnisse. Die Systeme laufen sowohl im manuellen als auch im automatischen Modus und lassen sich auch in eine bestehende Fertigungslinie integrieren.

Gemessen wird mit einem hochauflösenden 3D-Fokus-Variations-Messsensor.Anwender verifizieren damit die Oberflächengüte ihrer Bauteile und ermitteln Merkmale wie Maße, Abstände, Winkel, Formabweichungen und Lagebeziehungen. Der flächenhafte Messsensor ist robust bei Vibrationen und unempfindlich gegenüber Fremdlicht. Die Systeme können bis zu 120 kg schwere Bauteile aufnehmen.

Produktionsintegrierte Messung von Turbinenscheiben

Eine Anwendung ist die produktionsintegrierte Messung von Turbinenscheiben und die genormte Kantenbruchauswertung. Durch die Verifizierung von Minimalradien werden scharfe Kanten vermieden, die die Sicherheit von Flugzeugen beeinträchtigen könnten. Andere Anwendungen sind die Qualitätssicherung von Kreissägeblättern oder Schleifscheiben.

Der Roboter ist laut Hersteller so konzipiert, dass er einfach zu bedienen und zu programmieren ist. Der Bediener manipuliert den Roboterarm mit angebundenem Messsensor zur gewünschten Oberflächenposition. Am Sensor sind zwei Griffe mit integriertem Joystick angebracht, womit der Roboterarm leicht zu bewegen ist. Ein Smartphone zeigt via App den Live-View zur manuellen, punktgenauen Positionierung und Messung.

Mit einer Automatisierungssoftware können beliebige Messreihen an mehreren Positionen definiert werden, die der Werker per Knopfdruck startet. Die Ansteuerung und Messung erfolgt voll automatisiert, der Anwender erhält am Ende ein Messprotokoll mit i.O.- beziehungsweise n.i.O.-Angaben.

Schneidkanten an Werkzeugen mit langem Schaft messen

Ein weiteres Robotermesssystem steht im Bereich Fertigungsmesstechnik zur Verfügung, wo man Alicona vor allem durch die Schneidkantenmessung von Mikropräzisionswerkzeugen kennt.

"Weil Messtechnikanbieter Lösungen bereitstellen müssen, die auf individuelle Anforderungen zugeschnitten sind", so Alicona-Geschäftsführer Dr. Stefan Scherer, "bieten wir Herstellern von Bohrern und Fräsern, die einen Schaft von bis zu einem Meter Länge haben, jetzt auch ein System zur automatisierten Schneidkantenmessung an."

Der Messaufbau ist eine 9-Achs-Lösung: Der 6-Achs-Roboter wird ergänzt durch den optischen 3D-Messsensor, dieRotationsachse der HSK-Schnittstelle und eine variable Hubachse. Der Anwender bestimmt damit die Positionierung seines Werkzeugs auch in der Höhe und schafft in Kombination mit der Rotationsachse bestmöglichen Zugang für die Messung. Durch den Aufbau auf Rollen ist der Roboter zudem portabel und flexibel an mehreren Orten einsetzbar.

Anwender haben beispielsweise die Möglichkeit, den Roboter zu ihren Werkzeugmaschinen zu führen und das Werkzeug in der Maschine zu messen. Bauteile müssen nicht ausgespannt und in einem Labor gemessen werden. Fehler und nicht eingehaltene Toleranzen werden frühzeitig – und nicht erst am Ende eines Fertigungsprozesses – erkannt.

Alicona Imaging GmbH
www.alicona.com

Unternehmensinformation

Alicona Imaging GmbH

Dr.-Auner-Straße 21a
AT 8074 RAABA/GRAZ
Tel.: +43 316 403010-700
Fax: +43 316 403010-711

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