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2020 | OriginalPaper | Buchkapitel

51. Industrieroboter

verfasst von : Eckart Uhlmann, Prof. Dr.-Ing., Jörg Krüger

Erschienen in: Dubbel Taschenbuch für den Maschinenbau 2: Anwendungen

Verlag: Springer Berlin Heidelberg

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Zusammenfassung

Bei Industrierobotern handelt es sich um flexibel einsetzbare Handhabungsgeräte, die auch Fertigungsaufgaben übernehmen können. Nach VDI-Richtlinie 2860 definiert sich ein Industrieroboter folgendermaßen:
Industrieroboter sind universell einsetzbare Bewegungsautomaten mit mehreren Achsen, deren Bewegungen hinsichtlich Bewegungsfolge und Wegen bzw. Winkeln frei programmierbar (d. h. ohne mechanischen Eingriff vorzugeben bzw. änderbar) und gegebenenfalls sensorgeführt sind. Sie sind mit Greifern, Werkzeugen oder anderen Fertigungsmitteln ausrüstbar und können Handhabungs- oder andere Fertigungsaufgaben ausführen.
In Abgrenzung zu anderen Handhabungseinrichtungen, wie Manipulatoren, Telemanipulatoren und Einlegegeräten, ist der Roboter automatisch ansteuerbar und hinsichtlich Sollwertvorgaben frei programmierbar. Werkzeugmaschinen unterscheiden sich vom Industrieroboter durch die Spezialisierung auf eine bestimmte Arbeitsaufgabe und den diesbezüglich optimierten kinematischen Aufbau. Zudem verfügen Industrieroboter über einen vergleichsweise größeren Arbeitsraum.
Der mechanische Aufbau von Industrierobotern lässt sich durch kinematische Ketten darstellen. Die aneinandergereihten Kettenglieder werden auch als Bewegungsachsen bezeichnet und bestehen aus Gelenk, Hebel und Antrieb. Die Verbindung kann sowohl rotatorisch (Drehachsen) als auch translatorisch (Linearachsen) erfolgen. Der Getriebefreiheitsgrad F bezeichnet die Anzahl der unabhängig voneinander angetriebenen Achsen.

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Literatur
Zurück zum Zitat Craig, J. J.:Introduction to Robotics: Mechanics and Control, New Jersey, (2004) Craig, J. J.:Introduction to Robotics: Mechanics and Control, New Jersey, (2004)
Zurück zum Zitat Hägele, M.; Nilsson, K.; Pires, N.: Industrial Robots, Springer Handbook of Robotics, Springer, Berlin (2008) Hägele, M.; Nilsson, K.; Pires, N.: Industrial Robots, Springer Handbook of Robotics, Springer, Berlin (2008)
Zurück zum Zitat Hesse, S.: Industrieroboterpraxis, Vieweg, Wiesbaden, (1998) Hesse, S.: Industrieroboterpraxis, Vieweg, Wiesbaden, (1998)
Zurück zum Zitat Stark, G.: Robotik mit Matlab, Hanser, München (2009) Stark, G.: Robotik mit Matlab, Hanser, München (2009)
Zurück zum Zitat Weber, W.: Industrieroboter – Methoden der Steuerung und Regelung, Hanser, München (2009) Weber, W.: Industrieroboter – Methoden der Steuerung und Regelung, Hanser, München (2009)
Zurück zum Zitat VDI 2860:1990–05, Montage- und Handhabungstechnik; Handhabungsfunktionen, Handhabungseinrichtungen; Begriffe, Definitionen, Symbole VDI 2860:1990–05, Montage- und Handhabungstechnik; Handhabungsfunktionen, Handhabungseinrichtungen; Begriffe, Definitionen, Symbole
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Zurück zum Zitat Maschinenrichtlinie, Richtlinie 2006/42/EG des europäischen Parlaments und des Rates vom 17. Mai 2006 über Maschinen und zur Änderung der Richtlinie 95/16/EG (Neufassung) Maschinenrichtlinie, Richtlinie 2006/42/EG des europäischen Parlaments und des Rates vom 17. Mai 2006 über Maschinen und zur Änderung der Richtlinie 95/16/EG (Neufassung)
Zurück zum Zitat DIN EN ISO 10218-1:2011, Industrieroboter – Sicherheitsanforderungen – Teil 1: Roboter DIN EN ISO 10218-1:2011, Industrieroboter – Sicherheitsanforderungen – Teil 1: Roboter
Zurück zum Zitat ISO 9283:1998-04, Industrieroboter – Leistungskenngrößen und zugehörige Prüfmethoden ISO 9283:1998-04, Industrieroboter – Leistungskenngrößen und zugehörige Prüfmethoden
Zurück zum Zitat ISO/TR 13309:1995–05, Informative Anleitung über Testeinrichtungen und messtechnische Verfahren für die Beurteilung von Roboterkenngrößen in Übereinstimmung mit ISO 9283 ISO/TR 13309:1995–05, Informative Anleitung über Testeinrichtungen und messtechnische Verfahren für die Beurteilung von Roboterkenngrößen in Übereinstimmung mit ISO 9283
Zurück zum Zitat ISO/TS 15066:2016, Robots and robotic devices – Collaborative robots ISO/TS 15066:2016, Robots and robotic devices – Collaborative robots
1.
Zurück zum Zitat Neugebauer, R.: Parallelkinematische Maschinen – Entwurf, Konstruktion, Anwendung,. Springer, Berlin (2006) Neugebauer, R.: Parallelkinematische Maschinen – Entwurf, Konstruktion, Anwendung,. Springer, Berlin (2006)
2.
Zurück zum Zitat Roos, E.: Anwendungsorientierte Meß- und Berechnungsverfahren zur Kalibrierung offline-programmierter Roboterapplikationen, Fortschritt-Berichte VDI, VDI-Verlag, Düsseldorf (1998) Roos, E.: Anwendungsorientierte Meß- und Berechnungsverfahren zur Kalibrierung offline-programmierter Roboterapplikationen, Fortschritt-Berichte VDI, VDI-Verlag, Düsseldorf (1998)
3.
Zurück zum Zitat Schröer, K.: Handbook on Robot Performance Testing and Calibration. Fraunhofer IRB Verlag, Stuttgart (1998) Schröer, K.: Handbook on Robot Performance Testing and Calibration. Fraunhofer IRB Verlag, Stuttgart (1998)
4.
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5.
Zurück zum Zitat Vukobratovic, M.; Surdilovic, D.; Ekalo, Y.; Katic, D.: Dynamics and robust control of robot-environment interaction, World Scientific, Singapur (2009) Vukobratovic, M.; Surdilovic, D.; Ekalo, Y.; Katic, D.: Dynamics and robust control of robot-environment interaction, World Scientific, Singapur (2009)
6.
Zurück zum Zitat Bickendorf, J.: Roboter-Schweißen von Stahlbauprofilen mit Losgröße 1 – „Schweißbaugruppenschnittstelle Stahlbau“ und Offline-Programmiersystem ermöglichen wirtschaftliche Automatisierung, VDI-Berichte Nr. 2012, VDI-Verlag, Düsseldorf (2008) Bickendorf, J.: Roboter-Schweißen von Stahlbauprofilen mit Losgröße 1 – „Schweißbaugruppenschnittstelle Stahlbau“ und Offline-Programmiersystem ermöglichen wirtschaftliche Automatisierung, VDI-Berichte Nr. 2012, VDI-Verlag, Düsseldorf (2008)
7.
Zurück zum Zitat Lambrecht, J.; Kleinsorge, M.; Rosenstrauch, M.; Krüger, J.: Spatial Programming for Industrial Robots Through Task Demonstration, InTech – International Journal of Advanced Robotic Systems, 1–10 (2013) Lambrecht, J.; Kleinsorge, M.; Rosenstrauch, M.; Krüger, J.: Spatial Programming for Industrial Robots Through Task Demonstration, InTech – International Journal of Advanced Robotic Systems, 1–10 (2013)
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Zurück zum Zitat Billard, A.; Calinon; S.; Dillmann, R.: Robot Programming by Demonstration, Springer Handbook of Robotics, Springer, Berlin (2008) Billard, A.; Calinon; S.; Dillmann, R.: Robot Programming by Demonstration, Springer Handbook of Robotics, Springer, Berlin (2008)
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Zurück zum Zitat VDI: Digitale Fabrik – Grundlagen. VDI-Richtlinie 4499, Blatt 1, VDI-Gesellschaft Fördertechnik Materialfluss Logistik, Düsseldorf (2008) VDI: Digitale Fabrik – Grundlagen. VDI-Richtlinie 4499, Blatt 1, VDI-Gesellschaft Fördertechnik Materialfluss Logistik, Düsseldorf (2008)
10.
Zurück zum Zitat Bernhardt, R., Schreck, G., Willnow, C.: RRS-Interface Specification Version 1.3. Fraunhofer-Institut für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik. Eigenverlag, Berlin (1997) Bernhardt, R., Schreck, G., Willnow, C.: RRS-Interface Specification Version 1.3. Fraunhofer-Institut für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik. Eigenverlag, Berlin (1997)
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Zurück zum Zitat Willnow, C.; Bernhardt, R.; Schreck, G.: Von Realistischer Roboter Simulation zu Virtuellen Steuerungen. ZWF Jahrg. 95 (2000) 3, S. 94–96. Willnow, C.; Bernhardt, R.; Schreck, G.: Von Realistischer Roboter Simulation zu Virtuellen Steuerungen. ZWF Jahrg. 95 (2000) 3, S. 94–96.
12.
Zurück zum Zitat Bernhardt, R., Willnow, C., Schreck, G.: Virtual Robot Controller (VRC) Interface Specification, Version 1.1., Realistic Robot Simulation II Konsortium, Fraunhofer-Institut für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik. Eigenverlag, Berlin (2004) Bernhardt, R., Willnow, C., Schreck, G.: Virtual Robot Controller (VRC) Interface Specification, Version 1.1., Realistic Robot Simulation II Konsortium, Fraunhofer-Institut für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik. Eigenverlag, Berlin (2004)
13.
Zurück zum Zitat IFR Statistical Department – World Robotics 2011 Industrial Robots, VDMA Robotik Studie, Frankfurt (2011) IFR Statistical Department – World Robotics 2011 Industrial Robots, VDMA Robotik Studie, Frankfurt (2011)
14.
Zurück zum Zitat Uhlmann, E., Heitmüller, F.: Adaptives Roboterschleifen für MRO-Prozesse. Werkstatt + Betrieb (2011) H. 5, S. 67–70 Uhlmann, E., Heitmüller, F.: Adaptives Roboterschleifen für MRO-Prozesse. Werkstatt + Betrieb (2011) H. 5, S. 67–70
15.
Zurück zum Zitat Uhlmann, E., Heitmüller, F., Dethlefs, A.: Feinbearbeitung mit Robotern. wt Werkstattstechnik online Jahrgang 102 (2012) H. 11/12, S. 761–766 Uhlmann, E., Heitmüller, F., Dethlefs, A.: Feinbearbeitung mit Robotern. wt Werkstattstechnik online Jahrgang 102 (2012) H. 11/12, S. 761–766
16.
Zurück zum Zitat Berger, U., Halbauer, M., Lehmann, C., Euhus, D., Städter, J.: Präzisionsfräsen mit Industrierobotern. ZWF Jahrg. 107 (2012) 7–8, S. 533–536 Berger, U., Halbauer, M., Lehmann, C., Euhus, D., Städter, J.: Präzisionsfräsen mit Industrierobotern. ZWF Jahrg. 107 (2012) 7–8, S. 533–536
17.
Zurück zum Zitat Surdilovic, D., Zhao, H., Schreck, G., Krüger, J.: Advanced methods for small batch robot machining of hard materials. In: Proceedings for the 7th German Conference on Robotics, 21–22 May 2012, Munich (2012), S. 284–289 Surdilovic, D., Zhao, H., Schreck, G., Krüger, J.: Advanced methods for small batch robot machining of hard materials. In: Proceedings for the 7th German Conference on Robotics, 21–22 May 2012, Munich (2012), S. 284–289
18.
Zurück zum Zitat Krüger, J., Lien, T. K. and Verl, A. (2009). Cooperation of Human and Machines in Assembly Lines. CIRP Annals – Manufacturing Technology, S. 628–646, (2009) Krüger, J., Lien, T. K. and Verl, A. (2009). Cooperation of Human and Machines in Assembly Lines. CIRP Annals – Manufacturing Technology, S. 628–646, (2009)
19.
Zurück zum Zitat Bischoff, R; Kurth, J.; Schreiber, G.; Koeppe, R.: The KUKA-DLR Lightweight Robot arm – a new reference platform for robotics research and manufacturing, Robotics (ISR), 2010 41st International Symposium on and 2010 6th German Conference on Robotics (2010) Bischoff, R; Kurth, J.; Schreiber, G.; Koeppe, R.: The KUKA-DLR Lightweight Robot arm – a new reference platform for robotics research and manufacturing, Robotics (ISR), 2010 41st International Symposium on and 2010 6th German Conference on Robotics (2010)
20.
Zurück zum Zitat Krueger, J., Schreck, G. and Surdilovic, D. (2011). Dual arm robot for flexible and cooperative assembly. CIRP Annals – Manufacturing Technology, 5–8, (2011) Krueger, J., Schreck, G. and Surdilovic, D. (2011). Dual arm robot for flexible and cooperative assembly. CIRP Annals – Manufacturing Technology, 5–8, (2011)
Metadaten
Titel
Industrieroboter
verfasst von
Eckart Uhlmann, Prof. Dr.-Ing.
Jörg Krüger
Copyright-Jahr
2020
Verlag
Springer Berlin Heidelberg
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-662-59713-2_51

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen.