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antriebstechnik 6/2023

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antriebstechnik 6/2023

SPECIAL: AUTOMATION UND

SPECIAL: AUTOMATION UND ROBOTIK Dr. Guido Beckmann, Senior Produktmanager Atro, Beckhoff Automation INDUSTRIEROBOTER-BAUKASTEN MODULAR ZU HÖCHST FLEXIBLER ROBOTIK Das Atro-System (Automation Technology for Robotics) von Beckhoff ist ein modularer Baukasten, mit dem individuell und flexibel optimale Roboterstrukturen für unterschiedliche Applikationen zusammengestellt werden können. Wie dies konkret realisiert wurde und welche Anwendervorteile daraus entstehen, erläutert Dr. Guido Beckmann, Senior Produktmanager Atro, im folgenden Interview. 22 antriebstechnik 2023/06 www.antriebstechnik.de

SPECIAL: AUTOMATION UND ROBOTIK Die Motormodule bilden als aktive Bewegungs elemente den Kern des Atro-Systems. Was zeichnet sie im Detail aus? Richtig, die standardisierten Motormodule verfügen über eine integrierte Antriebsfunktionalität und sind damit letztendlich für die Bewegungen der Kinematik verantwortlich. Es gibt sie in unterschiedlichen Bauformen: gerade Module in I-Form oder abgewinkelte Module in L-Form, die in fünf Leistungsgrößen ausgeführt werden. Jede Größe kann wiederum mit unterschiedlichen Getriebeuntersetzungen konfiguriert werden. Diese dezentralen EtherCAT-Antriebsmodule stellen einen hochdynamischen Servoantrieb für jeweils eine Achse des Roboters dar, d. h. die gesamte Elektronik zur Regelung der Achsen ist in den Modulen verbaut: ein EtherCAT-basierter 48-V-Servo verstärker, der Motor mit Dual-Geber und Bremse sowie ein hochkompaktes Getriebe. Das spart Platz im Schaltschrank. Welche Bedeutung haben die passiven Linkmodule? Erst zusammen mit diesen Verbindungsmodulen in unterschiedlichen Ausführungen und Längen ermöglichen die Motormodule dem Anwender die unzähligen Kombinationen des mechanischen Aufbaus und damit die Realisierung einer individuellen Roboterkonfiguration. Die Form und Länge der Linkmodule sind variabel, sodass die Reichweite einer Roboterkonfiguration angepasst oder mithilfe von T- oder X-Modulen auch eine Mehrarm-Kinematik erstellt werden kann. Die Module dienen zudem zur mechanischen Anpassung der unterschiedlichen Motormodulgrößen, die in der Regel von den Hauptachsen zu den Handachsen kleiner werden. Elektrisch stellen die Linkmodule ebenfalls EtherCAT-Geräte dar, die von der Steuerung erkannt und ausgelesen werden können. Die gesamte Roboterstruktur lässt sich somit automatisch einscannen. Bedeutet diese Modularität nicht auch größere Komplexität und mehr Aufwand? Nein, denn alle Module lassen sich einfach über das Atro-Interface miteinander verbinden, das eine schraubbare und zugleich steife Verbindung garantiert. Die Module werden vom Anwender in wenigen Minuten zusammengeschraubt und bilden dabei selbst die mechanische Struktur der gewünschten Roboterkinematik. Auch große Roboter können von einer Person „Stück für Stück“ aufgebaut werden. Dabei wird nur ein Werkzeug zur Montage benötigt. In der Robotik müssen auch verschiedene Medien mitgeführt werden. Wie ist das bei Atro realisiert? In allen Atro-Modulen werden verschiedene Medien innenliegend durchgeleitet: EtherCAT, eine Gigabit-Ethernet-Schnittstelle, Ener- 01 Das Atro-System ermöglicht mit definierten mechanischen und elektrischen Interfaces einen schnellen, präzisen und werkzeugfreien Zusammenbau beliebiger Roboter-Kinematiken Antriebssysteme für den Micro- & Nanometerbereich Einachs- und Mehrachssysteme Sehr hohe Wiederholgenauigkeit Verschiedene Reinraumklassen Individuell entwickelt, anschlussfertig geliefert www.jat-gmbh.de Halle B3 Stand 351 | Halle B6 Stand 204 27.-30.06.2023 | Besuchen Sie uns!