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SCHUNK automated by ctrlX AUTOMATION

Automatisierung greifbar gemacht: SCHUNK optimiert mit ctrlX AUTOMATION Greif- und Spanntechnik-Prozesse

Spannmittel und Greifsysteme bestimmen maßgeblich die Flexibilität und Präzision automatisierter Fertigungsprozesse. Als unmittelbare Schnittstelle zum Werkstück übernehmen sie unter anderem zentrale Funktionen bei der Maschinenbeladung. SCHUNK, Kompetenz- und Weltmarktführer für Greifsysteme und Spanntechnik, setzt auf ein Höchstmaß an Präzision, Flexibilität und Innovation seiner Lösungen. Zur Un­terstützung dieser Zielsetzungen hat sich das Unternehmen auch für ctrlX AUTOMATION von Bosch Rexroth entschieden. Die Automatisierungsplattform ermöglicht es unter anderem, komplexe Greif- und Spannprozesse zu steuern sowie neue Software­entwicklungen zu testen und auszuprägen.

 

SCHUNK gilt als Kompetenzführer für Greifsysteme und Spanntechnik sowie führender Technologieausrüster von Robotern und Produktionsmaschinen. Mit über 11.000 Stand­ardkomponenten bietet SCHUNK das weltweit größte Greifsysteme- und Spanntechnik-Sortiment aus einer Hand. Das gesamte Greifsystemprogramm umfasst über 4.000 Komponenten. Das Unternehmen verfügt über mehr als 3.500 Mitarbeitende in 9 Werken und 34 eigenen Ländergesellschaften sowie Vertriebspartner:innen in über 50 Ländern. Wichtigste Abnehmer sind produzierende Unternehmen mit Montage-, Handhabungs- sowie zer­spanenden Prozessen. Zum Kundenkreis zählen unter anderem Marktführer des Maschinen- und Anlagenbaus, der Robotik, Automatisierung und Montagehandhabung sowie nahezu alle namhaften Automobilmarken und deren Zulieferer.

Um diese starke Marktposition zu halten und weiter auszubauen, arbeitet SCHUNK in seiner Technologie-Fabrik in Lauffen stetig an neuen Entwicklungen zur Optimierung und Flexibilisierung von z.B. Greifprozessen. Dr. Martin May ist Direktor der Technologie-Fabrik. Er sagt: „Wir arbeiten unter anderem an in­telligenten Komponenten im Bereich Greifer- und Spann­systeme, die konsequent an die heutigen und künftigen Anforderungen von Anwendenden, Applikationen und Märkten ange­passt werden. Unsere Greifsystemlösungen setzen Standards in der Robotik, der Handhabung, der Service­robotik und der Mensch-Roboter-Kollaboration.“

SCHUNK setzt auf Ökosystem für industrielle Anwendungen

Zur Unterstützung der Technologie-Entwicklung hat SCHUNK die Lösung ctrlX AUTO­MATION von Bosch Rexroth eingeführt. Dabei handelt es sich um eine Open-Source-basierte Automa­tisierungsplattform, die alle erforderlichen Soft- und Hardware-Komponenten für vollstän­dige Systemlösungen beinhaltet: Hochperformante Steuerungen, kompakte An­triebe, Safety, I/O-Module, HMIs und IPC. Das Herzstück ist die ultrakompakte Steue­rungs­plattform ctrlX CORE.

Um einen besonders hohen Grad der Indi­vidualisierung zu ermöglichen, wurde die Lösung als offene Plattform ent­wickelt. So ist ein neues Ökosystem für indus­trielle Anwendungen entstanden. Software-Entwickelnden werden in die Lage versetzt, schnell, ein­fach, flexibel und sicher industrielle Anwendungen in allen gängigen Programmier­sprachen entwickeln und zur Verfügung stellen zu können.

Für SCHUNK ergibt sich dadurch ein hoher Grad an Flexibilität. Die Lösung erfüllt hier unterschiedliche Einsatzzwecke. Martin May erklärt: „Im ersten Schritt haben wir mit ctrlX AUTOMATION eine Anwendung für einen flexiblen Greifprozess realisiert. Flexibel bedeutet für uns: nicht nur Öffnen und Schließen, sondern dass wir zwischen verschiedenen Greifmechanismen eine Bahn berechnen müssen, wohin sich die Greiferfinger bewegen müssen – zum Beispiel für komplexe Bauteile mit verschiedenen Greifpunkten. ctrlX AUTOMATION bietet mit ihrer Steuerungs­software die Möglichkeit, auch solche komplexen Systeme anzusteuern.“

Ein Prozess, der derzeit mit ctrlX AUTOMATION umgesetzt wird, gestaltet sich wie folgt: Die kompakte Steuerungsplattform ctrlX CORE steuert den SCHUNK-Greifer an, der auf einem mobilen Roboter befestigt ist. Die Daten des Greifers werden hierbei erfasst und an eine Cloud-Plattform weitergeleitet. Die Steuerung, Visualisierung und Bedienung des Greifers erfolgt über ctrlX CORE. Die Software-Komponente ctrlX PLC ermöglicht die schnelle Ansteuerung der Greifer und ctrlX IOT sorgt für die notwendige Konnektivität bzw. die schnelle Anbindung an das Cloud-System, in diesem Fall das Bosch Nexeed Industrial Application System. Node-RED fungiert aktuell als schnelles Visualisierungstool und kann wie andere Open-Source-Tools gut integriert werden. Zukünftig soll auf die HTML5-basierte ctrlX HMI Software gesetzt werden. Für die Bilderkennung soll weiterhin ROS (Open-Source Robotik-Software) auf der ctrlX CORE als App verwendet werden.

Martin May erklärt: „Die Greiferansteuerung durch ctrlX CORE konnte schnell realisiert werden. Die integrierten Komponenten bewerkstelligen die schnelle Ansteuerung der Greifer, ermöglichen die einfache Anbindung an ein Cloud-System und auf das ctrlX Data Layer mit sämtlichen Anwendungsdaten ist leicht zuzugreifen. Ein zentraler Vorteil liegt darin, dass mehrere Funktionen in einem Gerät vereint sind, u.a. SPS, IoT Gateway und eine Bilder­kennung. Alle benötigten Funktionalitäten sind sehr praktisch in Form von Apps integriert. Auch Systemerweiterungen sind einfach einzubinden.“

Weitere Anwendungen wie die intelligente Ausrüstung der Spanntechnik mit Sensoren befinden sich in Planung.

Eigene Softwareentwicklung unterstützt

ctrlX AUTOMATION ist für SCHUNK außerdem interessant, weil auf das skalierbare, offene System problemlos eigene Software aufgesetzt werden kann. SCHUNK ist dadurch in der Lage, die eigene Kompetenz im Bereich Software abzubilden.

Martin May sagt: „Unsere Software haben wir über die vergangenen Jahre im eigenen Haus entwickelt und hierbei verschiedene Programmiersprachen eingesetzt, z.B. C, C++ und Python. Wir haben es in kurzer Zeit geschafft, das System prototypisch auf ctrlX AUTO­MATION zu portieren und dort zu testen. Damit erhalten wir uns die Möglichkeit, unsere eigene Software weiterzuentwickeln und profitieren gleichzeitig von den Vorteilen der Automatisierungsplattform, wenn es darum geht, System­sicherheit zu gewährleisten, Remote-Updates zu fahren und andere Lösungen im Bereich des IT-Umfelds anzubieten. Wir können uns einfach in die Bosch Rexroth-IoT-Welt integrieren und haben nun einen Partner, der in der Lage ist, unsere Lösungen weltweit zu vertreiben und entsprechend zu skalieren. Wir können uns damit auf unsere Kernkompe­tenzen konzentrieren.“

Fazit und Zukunftsausblick

Die Zukunft der Greif- und Spannsysteme liegt in der Software, mit der diese betrieben werden. ctrlX AUTOMATION befähigt SCHUNK, Software für neue Greifkonzepte schnell umzusetzen und neue Greifplanungskonzepte an die Kundschaft zu bringen. Selbst komplexe Greifsysteme können einfach integriert werden.

Martin May sagt: „Wir sehen in ctrlX AUTOMATION die ideale Plattform, um unsere Ideen so zu entwickeln, dass sie breit in den Markt getragen werden können. Das System stellt alle erforderlichen Bausteine für komplette Automatisierungslösungen bereit. Es ist extrem skalierbar und deckt die Anforderungen für nahezu alle Anwendungen ab. Die erste Stufe unserer entwickelten Software läuft jetzt auf der Plattform. In Zukunft planen wir noch näher an unsere Kundschaft heran zu rücken und spezielle Applika­tionen zu entwickeln, die wir dann über die diversen AppStores und im ctrlX Store anbieten möchten.“

 

Sie haben Fragen oder wünschen weitere Informationen zu ctrlX AUTOMATION, dann kontaktieren Sie uns:

Kontakt aufnehmen

Dr. Martin May

Direktor der Technologie-Fabrik

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