Greifer vs. Saugnäpfe in der Robotik: Das richtige End-of-Arm-Tool auswählen
Die Auswahl von End-of-Arm-Werkzeugen ist in der industriellen Automatisierung entscheidend. Dieser Artikel vergleicht Greifer und Saugnäpfe und beleuchtet d...
Hersteller können mehrere Robotergreifer einsetzen, um ihre Prozesse zu automatisieren. Jeder Greifer hat dabei seine eigenen Vorteile und Einschränkungen. Die ideale Lösung hängt jedoch von mehreren Faktoren ab, etwa von den zu automatisierenden Aufgaben, den Umgebungsbedingungen und dem Budget.
Dieser Artikel vermittelt zunächst Einblicke in Greifer und Saugnäpfe. Anschließend werden wichtige Faktoren erläutert, die bei der Auswahl von End-of-Arm-Tooling (EoAT) berücksichtigt werden sollten.
Vor- und Nachteile von Greifern
Greifer sind eine häufig eingesetzte Komponente des End-of-Arm-Toolings. Diese Vorrichtungen ermöglichen es Robotern, mit Objekten unterschiedlicher Geometrie und Materialzusammensetzung zu interagieren. Aufgrund der großen Unterschiede bei den Objekten, mit denen diese Greifer umgehen können, werden sie in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt.
Es gibt Greifer mit zwei oder drei Fingern; viele sind so konstruiert, dass sie die grundlegende Anatomie einer menschlichen Hand nachahmen. Die Vor- und Nachteile von Greifern hängen vom jeweiligen Greifertyp ab. Im Folgenden sehen wir uns einige gängige Greiferkonstruktionen an.
Parallele Zweifingergreifer
Parallele Zweifingergreifer bieten eine ausgezeichnete Stabilität. Das Zwei-Backen-Design dieser Greifer erleichtert die Automatisierung von Prozessen, da sich das Werkstück oder Bauteil immer zwischen den beiden Fingern beziehungsweise Backen befindet. Ihre Fähigkeit, unregelmäßige Formen oder Größen zu handhaben, ist jedoch begrenzt.
Parallele Dreifingergreifer
Dank ihres selbstzentrierenden Designs bieten parallele Dreifingergreifer deutliche Vorteile bei der Handhabung runder oder zylindrischer Objekte. Sie können beträchtliche Nutzlasten handhaben und eignen sich daher hervorragend für Schwerlastaufgaben.
Adaptive Greifer
Adaptive Greifer sind äußerst vielseitig. Mit mehreren Fingern aus flexiblen Materialien können sie unregelmäßig geformte Objekte problemlos greifen. Der Nachteil besteht darin, dass sie tendenziell weniger präzise arbeiten und langsamer betrieben werden.
Vor- und Nachteile von Saugnäpfen
Saugnäpfe sind eine weitere wichtige Komponente des End-of-Arm-Toolings. Unter den verschiedenen Arten von Robotergreifern zeichnen sich Saugnäpfe durch ihre Vielseitigkeit und ihre geringen Kosten aus.
Das EoAT kann aus einem einzelnen Saugnapf oder mehreren Saugnäpfen bestehen, die sich auf ein vom Roboter erzeugtes Vakuum stützen, um Objekte anzuheben. Das Vakuum hebt die Teile an und übermittelt eine Rückmeldung an das Programm, um sicherzustellen, dass das Objekt vorhanden ist.
Zu den Vorteilen von Vakuumgreifern und Saugnäpfen gehören:
- Vakuumgreifer können eine große Vielfalt von Objekten handhaben – von kleinen bis hin zu großen.
- Sie verteilen das Gewicht gleichmäßig über die Oberfläche des angehobenen Objekts.
- In Kombination mit selbstschließenden Ventilen tragen sie zur Energieeffizienz und Geräuschreduzierung bei.
- Dank ihrer anpassbaren Eigenschaften sind flexible Konfigurationen möglich.
- Ihre Kosteneffizienz macht sie in der Automatisierung weit verbreitet.
Zu den Nachteilen gehören eine geringere Leistung auf porösen Oberflächen sowie ein höherer Wartungsaufwand aufgrund des Verschleißes von Dichtungskomponenten.
Zu berücksichtigende Faktoren bei der Auswahl von End-of-Arm-Tooling
Die Auswahl der idealen End-of-Arm-Tooling-Lösung hängt von den Aufgabenanforderungen, den Umgebungsbedingungen und den Kostenüberlegungen ab.
Auch die Betriebsumgebung muss berücksichtigt werden. Eine hohe Staub-, Öl- oder Feuchtigkeitsbelastung kann die Leistung und Zuverlässigkeit des EoAT beeinträchtigen.
Industrielle Roboterplattformen wie ABB-Robotersysteme werden häufig als Basisarchitektur für die Integration verschiedener End-of-Arm-Tooling-Lösungen eingesetzt.
Abschließende Gedanken
End-of-Arm-Tooling ist in einer Vielzahl von Formen und Größen erhältlich. Die endgültige Auswahl hängt von den Anforderungen der jeweiligen Anwendung ab.
Parallele Greifer sind ideal, wenn Stabilität und Präzision gefragt sind. Saugnäpfe eignen sich besser für flache oder glatte Oberflächen, bei denen Geschwindigkeit und Flexibilität erforderlich sind.