Innovation bei Endeffektoren der Verpackungsrobotik

Mit den jüngsten technologischen Fortschritten hat sich die Fähigkeit der End-of-Arm-Werkzeuge der Verpackungsrobotik, verschiedene Aufgaben auf der Grundlage programmierter Anweisungen auszuführen, erheblich verbessert.

Eine der wichtigsten – wenn nicht die wichtigste – Komponente eines Roboters ist sein EOAT; Ohne sie ist der Roboter im Wesentlichen nutzlos. Der Endeffektor spielt eine entscheidende Rolle, indem er es dem Roboter ermöglicht, mit Objekten zu interagieren, indem er sie greift, festhält und manipuliert. Mit den jüngsten technologischen Fortschritten hat sich die Fähigkeit von EOAT, verschiedene Aufgaben auf der Grundlage programmierter Anweisungen auszuführen, erheblich verbessert.

Einem Bericht von MarketsandMarkets zufolge soll der weltweite Markt für Roboter-Endeffektoren von 2,3 Milliarden US-Dollar im Jahr 2023 auf 4,3 Milliarden US-Dollar im Jahr 2028 wachsen, was einem durchschnittlichen jährlichen Wachstum von 13,5 % entspricht. In dem Bericht heißt es: „Die wachsende Nachfrage nach modularen Endeffektoren, die zunehmende Einführung von Cobots, die Durchdringung der Automatisierung in KMU und die zunehmende Akzeptanz in der Lager-, Pharma- und Lebensmittelindustrie sind die Haupttreiber für das Wachstum des Marktes für Roboter-Endeffektoren.“

Verpackungsrobotik: Mehrstufige Vakuumpumpen der CMS HD-Serie von Coval Im vergangenen Jahr haben eine Reihe von Lieferanten neue EOAT- und Werkzeugsysteme eingeführt, die sich durch fortschrittliche Technologie auszeichnen, die EOAT flexibler, robuster und modularer sowie intelligenter für die heutigen integrierten Abläufe macht . Zu ihnen gehört auch Coval, das kürzlich sein Angebot an Vakuumgreifern der neuen Generation für die Handhabung von Teilen verschiedener Größen, Gewichte und Materialien um die neue CMS HD-Serie mehrstufiger Vakuumpumpen erweitert hat.

Covals neue Generation von Vakuumgreifern basiert auf zwei komplementären Lösungen: dem CVGL und dem MVG. Der CVGL zeichnet sich durch seine Leichtigkeit und Anpassungsfähigkeit aus und ist standardmäßig in verschiedenen Längen, Leistungsstufen und Greifschnittstellen erhältlich. Das MVG hingegen ist zwar ebenfalls leicht, kann aber durch die Festlegung von Länge, Breite, Greifschnittstelle und Vakuumerzeuger gezielt für jede Anwendung konfiguriert werden. Coval sagt: „Sie [die MVG] bietet eine maßgeschneiderte Lösung, die sich perfekt in Handhabungsroboter integrieren lässt.“

In die neuen Greifer sind nun auch die Vakuumpumpen der CMS HD-Serie integriert. Die Pumpen verfügen über ein robustes Design für hohe Zuverlässigkeit selbst in rauen Umgebungen – sie sind IP65-zertifiziert – und können 50 Millionen Zyklen gewährleisten. Coval führt die Langlebigkeit der Pumpe auf ihr modulares Design zurück, das spezifische Konfigurationen und eine gezielte Wartung bestimmter Teile zur Optimierung der Reparaturfähigkeit ermöglicht.

Die mehrstufige Vakuumpumpe CMS HD ist in drei Konfigurationen erhältlich: nicht gesteuert, gesteuert und kommunizierend. Die kommunizierende Konfiguration, die die Handhabung und Parametrierung der Vakuumgreifer erleichtert, integriert die mehrstufige Pumpe CMS HD VX. Diese Pumpe verfügt über eine I/O-Link-Kommunikationsschnittstelle, die dem internationalen Standard IEC 61131-9 entspricht und eine schnelle und kostengünstige Installation, kontinuierliche Diagnose, zentralisierte Parametrierung und effiziente Kommunikation mit Protokollen höherer Ebene, einschließlich Ethernet/IP, ermöglicht. PROFINET, EtherCAT und andere. Es kann auch eine Mensch-Maschine-Schnittstelle (HMI) mit einer Nahfeldkommunikationsschnittstelle (NFC) unterstützen, sodass der Bediener mithilfe der speziellen Coval Vacuum Manager-App Setup-Parameter und Diagnosen von einem mobilen Gerät (Android oder iOS) aus lesen und ändern kann.

Verpackungsrobotik: Cobot Tooling Solutions von DestacoDestaco, ein Unternehmen der Dover Corp., hat in seinem im März eingeführten neuen Portfolio an Cobot Tooling Solutions auch mehrere neue EOAT-Optionen eingeführt, darunter einen Magnetgreifer und einen Vakuumgreifer. Die Werkzeuglinie wurde entwickelt, um die Werkzeugauswahl zu vereinfachen und den Integrationsentwurfsaufwand für Unternehmen zu eliminieren, die Roboter oder Cobots mit geringer Nutzlast in ihren Betrieben einsetzen. Zu den Lösungen gehören Lösungen für Greif-, Palettierungs-, Maschinenbeschickungs-, Werkzeugwechsel- und Werkzeugverlängerungsanwendungen für Roboter/Cobots mit einer Traglast von bis zu 10 kg.

„Roboter mit geringer Traglast sind häufig in größeren industriellen Produktionsanlagen zu finden, aber die niedrigen Kosten für den Einstieg in die Roboterautomatisierung haben in letzter Zeit zu einem deutlichen Anstieg ihres Einsatzes in kleinen, leichten Industrie- und Gewerbebetrieben geführt“, sagt Gary Labadie, Global Product Director für Destaco. „Roboter mit geringer Traglast sind jetzt ein Schwerpunkt und eine Lösung sowohl für große als auch für kleine Einrichtungen, die mit dem Wirtschaftsklima zurechtkommen.“

Destaco teilt mit, dass das Unternehmen seine Cobot-Tooling-Lösungen auf Einfachheit und Benutzerfreundlichkeit hin konzipiert hat. Die Standardverfügbarkeit erfolgt über Kits, die sämtliches vom Endbenutzer ausgewähltes Zubehör sowie die für die Installation benötigte Hardware und Werkzeuge enthalten, wodurch die Notwendigkeit reduziert wird wenden Sie sich an einen Anwendungstechniker. Alle Werkzeuglösungen sind mit Cobots kompatibel, die über ein ISO 9409-1-50-4-M6-End-of-Arm-Montagemuster verfügen. Für diejenigen, die ihre eigenen Montagemuster verwenden möchten, werden leere Roboter und Werkzeugplatten angeboten.

Nach Angaben des Unternehmens sind die Micro-Tool-Endeffektoren ein „herausragendes Merkmal“ seiner Werkzeuglösungspalette, die es einem Cobot ermöglichen, Palettierfunktionen auszuführen. Benutzer, die die Länge, Breite und das Gewicht der zu hebenden und zu transportierenden Pakete kennen, können problemlos den Typ des Palettierkits und die vorgegebene Größe des Vakuumsaugers auswählen, die für die Anwendung erforderlich sind, wodurch die Arbeit bei der Werkzeugkonstruktion mit handelsüblichen Kits entfällt.

Weitere Tools im Portfolio sind:

· Die CB-200 Quick-Move-Basis: Ermöglicht den Transport des Cobots von einem Arbeitsplatz zum anderen, ohne dass der Roboter neu programmiert werden muss.

· Der ARV-C-Vakuumgreifer: Kann Produkte über eine Luftleitung mit einem Vakuumgenerator mit automatischer Freigabe aufnehmen und bewegen; erhältlich in neun Größen und Formen.

· Der MG-Magnetgreifer: Ermöglicht die Aufnahme von eisenhaltigem Material oder Bauteilen mit einer pneumatisch betätigten Luftleitung; in zwei Größen erhältlich.

· Das Multi-Mount Tool Array: Befestigt bis zu fünf verschiedene Werkzeuge am Cobot-Handgelenk über verschiedene Werkzeugmontageplatten und mehrere Verlängerungslängen.

· Die Multi-Mount Tool Extension: Vergrößert die Reichweite des Cobot-Arms; Erhältlich in einer Vielzahl von Werkzeugplatten und mehreren Verlängerungslängen.

· Der manuelle Werkzeugwechsler TC1: Ermöglicht dem Benutzer den schnellen und wiederholten Wechsel von Cobot-Werkzeugen und bietet elektrische und Luftdurchgangsfunktionen.

· Ein Werkzeugspeicherbaum: Zur sicheren Aufbewahrung und Organisation von bis zu sechs Cobot-Werkzeugen; voll verstellbar mit drei verschiedenen Baumhöhen.

Verpackungsrobotik: Der Flexiv Grav Enhanced-Greifer Von Flexiv, einem Anbieter von Allzweck-Robotiklösungen, ist ein neuer EOAT, der auf Flexibilität ausgelegt ist: der neue Grav Enhanced-Greifer, der speziell entwickelt wurde, um die Notwendigkeit von EOAT-Änderungen zu beseitigen. Laut Flexiv kann der Grav Enhanced nahezu jedes Objekt, auf das er trifft, anheben – „von Basketbällen und Kisten bis hin zu Briefen und Lutschern“ –, indem er seine Zwei-Finger-Adaptive-Force- und Super-Reibungs-Greiftechniken nutzt.

Hao Jiang, Leiter der Produktentwicklung bei Flexiv, teilt mit, dass der Grav Enhanced-Greifer nicht nur der weltweit erste kommerziell erhältliche adaptive Greifer mit Super-Friction-Material ist, sondern auch die Ausfallzeiten im Zusammenhang mit Werkzeugwechseln am Ende des Arms eliminiert. „Unsere Kunden sagten uns, dass herkömmliche Greifer Probleme mit Sendungen mit gemischten Artikelarten haben. Deshalb haben wir den Grav Enhanced entwickelt“, erklärt er.

Der Grav Enhanced-Greifer verfügt über eine Kraftkontrolle in Industriequalität und ein Klebematerial, das auf dem Fußpolster eines Geckos basiert, und kann praktisch jeden Gegenstand bis zu 5 kg heben, der in seine Reichweite passt. Beim Manipulieren von Objekten sorgt die adaptive Krafterkennung des Greifers dafür, dass eine optimale Greifkraft aufrechterhalten wird, während das Super-Friction-Material für verbesserte Griffstabilität und vielseitige Objekthandhabung sorgt. Das Super-Friction-Material soll außergewöhnlich stark sein und keine Rückstände auf den Objekten hinterlassen, mit denen es in Berührung kommt. Dadurch eignet sich der Greifer für die Beladung von Paletten mit gemischten SKUs, bei denen Produkte direkt an den Kunden gesendet werden können.

Obwohl der Grav Enhanced speziell für die adaptiven Roboter von Flexiv entwickelt wurde, ist er mit jedem kollaborativen Roboter kompatibel, der einen universellen Montageflansch verwendet.

Verpackungsrobotik: Piabs Vakuumpumpeneinheit piCOBOT L Mit weniger mehr zu heben war das Ziel von Piab bei der Entwicklung der neuen Vakuumpumpeneinheit piCOBOT L, die bis zu 16 kg heben kann, im Vergleich zur 7 kg Kapazität des bestehenden piCOBOT. Der piCOBOT L besteht aus einer Vakuumpumpeneinheit und einer optionalen Greifereinheit und basiert auf der gleichen Technologieplattform wie die Originalversion. Die Vakuumpumpeneinheit ist außerdem skalierbar und kann mit einer beliebigen Anzahl der proprietären COAX-Vakuumejektorkartuschen von Piab ausgestattet werden.

Piab sagt: „Er [der piCOBOT L] bietet eine deutlich höhere Vakuumleistung und ermöglicht schnelle Bewegungen beim Heben schwererer Gegenstände für eine hohe Produktivität beim Verpacken und Palettieren, bei der Teilemontage oder bei der Maschinenbeschickung.“

Das Unternehmen weist darauf hin, dass der hohe Vakuumfluss der Pumpe den Einsatz seiner großen Schaumstoffgreifer der Marke Kenos erleichtern kann, die eine Vielzahl von Objekten heben können, von einzelnen großen und schweren Objekten bis hin zu einer Vielzahl kleiner Objekte gleichzeitig. Der piCOBOT L kann auch kundenspezifische Endeffektoren verwenden, die entweder von den Custom Line-Spezialisten von Piab oder vom Kunden oder Systemintegrator entwickelt wurden. Aufgrund eines Vakuumanschlusses an der Unterseite der Pumpe ist beim Anbringen einer anderen Greifereinheit keine zusätzliche Verkabelung erforderlich.

Obwohl der piCOBOT L einen manuellen Greiferwechsel und die Demontage des Werkzeugs von der Pumpeneinheit ermöglicht, hat Piab erklärt, dass die Notwendigkeit, den Werkzeugwechsel bei Bedarf zu beschleunigen, das Unternehmen dazu veranlasste, einen automatisierten Prozess zu entwickeln, um einen kontinuierlichen Betrieb sicherzustellen und Flexibilität für den Einsatz zu bieten Eine Lösung für viele verschiedene Aufgaben. Das Ergebnis ist ein neuer optionaler automatischer Werkzeugwechsler kombiniert mit einer Dockingstation für weitere Endeffektoren. Der Werkzeugwechsler ist mit einem Hebel zum Verriegeln oder Entriegeln der Adapterplatte des Endeffektors ausgestattet. Der Hebel kann durch die Dockingstation automatisch geöffnet und geschlossen werden, um ohne menschliches Eingreifen eine Greifeinheit vom Cobot zu entfernen und eine andere aufzunehmen und anzuschließen. Alternativ kann der Greiferwechsel am Werkzeugwechsler auch manuell erfolgen.

Der piCOBOT L wurde so konzipiert, dass er einen einfachen Zugang zu den zu reinigenden Teilen ermöglicht, und verfügt über die Schutzart IP65 für raue Umgebungen.

Verpackungsrobotik: VMECAs Magic Gripper EOAT Ein weiterer Hersteller von druckluftbetriebenen Vakuumpumpen sowie Saugnäpfen und anderem Zubehör. Das südkoreanische Unternehmen VMECA stellte auf der PACK seinen Magic Gripper EOAT für den Einsatz mit Kartons, Kartons oder flexiblen Verpackungen vor EXPO International im letzten Jahr. Der Magic Gripper kann entweder an einen Industrieroboter oder einen Cobot angebracht werden und verfügt über ein dezentrales Vakuum, das es ihm ermöglicht, so viele oder so wenige Greifer zu verwenden, wie es für eine Anwendung erforderlich ist. Der Magic Gripper besteht aus einer Montagehalterung, einem Vakuumgenerator (VMECA-Vakuumkartuschensystem), einem Vakuumfilter und einem Saugnapf und macht den Kauf separater Armaturen, Verbindungsschläuche, Filter und Saugnäpfe überflüssig. Die Pumpe verfügt außerdem über eine Schalldämpfungstechnologie, die einen Teil der Geräusche dämpft, die traditionell bei Druckluftanwendungen entstehen. PW