Greifer vs. Saugnäpfe in der Robotik: Die richtige End-of-Arm-Ausrüstung auswählen

Hersteller können verschiedene Robotergreifer einsetzen, um ihre Prozesse zu automatisieren. Jeder davon bietet eigene 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 gibt zunächst Einblicke in Greifer und Saugnäpfe. Anschließend werden wichtige Faktoren erläutert, die bei der Auswahl von End-of-Arm-Tooling (EoAT) zu berücksichtigen sind.

Vor- und Nachteile von Greifern

Greifer sind eine häufig verwendete Komponente des End-of-Arm-Toolings. Diese Vorrichtungen ermöglichen es Robotern, mit Objekten unterschiedlicher Geometrie und Materialzusammensetzung zu interagieren. Aufgrund der großen Unterschiede zwischen den Objekten, mit denen diese Greifer umgehen können, werden sie in zahlreichen Anwendungen eingesetzt.

Es gibt Greifer mit zwei oder drei Fingern; viele sind so konstruiert, dass sie die grundlegende Anatomie einer menschlichen Hand nachbilden. Die Vor- und Nachteile von Greifern hängen vom jeweiligen Greifertyp ab. Sehen wir uns einige gängige Greiferkonstruktionen an.

Parallele Zweifingergreifer

Parallele Zweifingergreifer bieten eine hervorragende 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. Allerdings können sie unregelmäßig geformte Objekte oder unterschiedliche Größen nur eingeschränkt handhaben.

Parallele Dreifingergreifer

Dank ihres selbstzentrierenden Designs bieten parallele Dreifingergreifer deutliche Vorteile beim Handhaben runder oder zylindrischer Objekte. Sie können erhebliche Nutzlasten bewältigen und eignen sich daher besonders für anspruchsvolle Aufgaben.

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 in der Regel weniger präzise arbeiten und langsamer sind.

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 niedrigen 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 liefert eine Rückmeldung an das Programm, um sicherzustellen, dass das Objekt vorhanden ist.

Zu den Vorteilen von Vakuumgreifern und Saugnäpfen gehören:

• Vakuumgreifer können eine große Bandbreite von Objekten handhaben, von kleinen bis hin zu großen.
• Sie verteilen das Gewicht gleichmäßig über die Oberfläche des angehobenen Objekts.
• Ausgestattet mit selbstschließenden Ventilen tragen sie zur Energieeffizienz und Geräuschreduzierung bei.
• Ihre anpassbare Konstruktion ermöglicht flexible Konfigurationen.
• Ihre Kosteneffizienz macht sie in der Automatisierung weit verbreitet.

Zu den Nachteilen gehören eine geringere Leistung auf porösen Oberflächen und ein höherer Wartungsbedarf aufgrund des Verschleißes von Dichtungskomponenten.

Faktoren bei der Auswahl von End-of-Arm-Tooling

Die Auswahl der idealen End-of-Arm-Tooling-Lösung hängt von den Anforderungen der Aufgabe, den Umgebungsbedingungen und den Kostenüberlegungen ab.

Auch die Betriebsumgebung muss berücksichtigt werden. Hohe Staub-, Öl- oder Feuchtigkeitsbelastung kann die Leistung und Zuverlässigkeit des EoAT beeinträchtigen.

Industrielle Robotikplattformen wie ABB-Robotiksysteme 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 für Stabilität und Präzision. Saugnäpfe eignen sich besser für flache oder glatte Oberflächen, bei denen Geschwindigkeit und Flexibilität erforderlich sind.