Intuitive Offline-Programmierung So programmiert sich der Roboter von selbst 

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Die Software für Roboterprogrammierung ABB RobotStudio senkt mit einer Funktion die Einstiegshürden: Automatic Path Planning reduziert die Offline-Programmierung von Roboterbewegungen auf wenige Klicks. Das Besondere dabei: Der Programmierer gibt an, was zu tun ist – das Wie ermittelt die Software innerhalb des vorgegebenen Bewegungsbereichs des Roboters selbst. 

Scheinbar banale Bewegungsabläufe aus der Natur in Roboterbewegungen zu übersetzen, verlangt selbst Programmierern viel Expertise und Geduld ab. Denn Knickarmroboter orientieren sich mathematisch nicht an drei ­Dimensionen, sondern an sechs. Der kürzeste Weg zwischen zwei Punkten kann für einen Menschen ganz anders ausfallen als die entsprechende Bahn eines Roboters, Ein typisches Programm für einen Indus­trieroboter lässt sich prinzipiell in zwei Arten von Bewegungen unterteilen:

• aufgabenbezogene Bewegungen wie Schweißen oder Kleben, bei denen die Roboterbahn größtenteils von der Aufgabe bestimmt wird.
• Transferbewegungen, bei denen in der Regel mehrere Wegpunkte programmiert werden, um zu prüfen, ob der Roboter die Bahn kollisionsfrei abfahren kann.

Für die beiden Bewegungsarten muss der Roboter nicht zwingend einer vorgegebenen Geometrie folgen. Er muss sich lediglich möglichst effizient von einem Zellenbereich in den anderen bewegen können. In der Praxis versuchen Programmierer häufig, eine möglichst kurze Bahn zu definieren, um eine kürzere Bewegungsdauer zu erreichen. Auch müssen die Wegpunkte für den Roboter erreichbar sein. Was trivial klingen mag, scheitert in der Realität häufiger als gedacht an den eingeschränkten Arbeitsbereichen der Robotergelenke oder damit verbundenen kinematischen Singularitäten. Je kleiner die Roboterzellen, desto aufwändiger wird es zudem, Transferbewegungen effizient und zugleich kollisionsfrei zu programmieren.

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Offline - Roboterprogrammierung leicht gemacht

Doch exakte Roboterbahnen müssen kein „Luxus“ mehr sein. Mit einer Funktion zur Planung kollisionsfreier Bahnen macht die Offline-Planungssoftware ABB RobotStudio das Programmieren von Roboterbewegungen intuitiver und zugänglicher – auch für kleinere Unternehmen mit schmalen Budgets und weniger Inhouse-Expertise in der Roboterprogrammierung.

Um die perfekte Roboterbahn zu planen, wählen die Bediener lediglich Start- und Zielposition sowie die Robotergeschwindigkeit aus. In wenigen Sekunden berechnet die Software eine besonders kurze und garantiert erreichbare sowie kollisionsfreie Bahn – maßgeschneidert für den Gelenkraum des jeweiligen Roboters. Die kurze Fahrzeit reduziert auch den Energieverbrauch.

Dank der automatischen Zonen-Parametrierung müssen die Roboter nicht an jedem Wegpunkt anhalten, sondern können auch Abkürzungen nehmen, die für einen bestimmten Wegpunkt definiert sind. Der Zonenparameter gibt zum Beispiel die maximale Entfernung vor, den der Werkzeugarbeitspunkt (Tool Center Point, TCP) eines Roboters von einer im Wegpunkt definierten Position abweichen darf. Ein größerer Zonenparameter ermöglicht eine glattere und kürzere Bahn.

Häufig lässt sich nur durch Ausprobieren ein Zonenparameter finden, der groß genug ist, aber nicht zu Kollisionen führt. Dies muss dann mühsam für alle Wegpunkte durchgeführt werden. Nutzer behelfen sich häufig, indem sie für alle Wegpunkte auf einer Bahn eine kleine Zone wählen, was die Performance und Glätte der Bewegung unnötigerweise einschränkt. Automatic Path Planning in ABB RobotStudio automatisiert diesen Vorgang und maximiert dabei die Anzahl und Größe kollisionsfreier Zonen auf der resultierenden Bahn. Weiter vereinfachen lässt sich die Programmierung durch die Auswahl mehrerer Zielpositionen für eine Startposition. In diesem Fall liefert ein einziger Klick in RobotStudio mehrere kollisionsfreie Bahnen.