ROBOTIK NEWS
ArTIA: Koppeln Sie ArtiMinds RPS mit dem TIA Portal
Wie ArTIA Advanced Robotics Technologien in der Fabrikautomation ermöglicht
Faktoren wie Variantenvielfalt, Materialbeschaffenheit und Fertigungs- bzw. Positionstoleranzen bringen konventionelle Automatisierungslösungen an ihre Grenzen. Advanced Robotics, d.h. fortschrittliche Robotik, gilt als Schlüsseltechnologie, um diese Herausforderungen zu bewältigen. Dabei werden Roboter zusätzlich mit spezialisierter Software und Sensorik wie z.B. Kraft-Momenten-Sensoren, 2D- oder 3D-Kameras und Laserscannern ausgestattet, um anspruchsvolle Automatisierungsaufgaben autonom lösen zu können. Anwendungsgebiete finden sich in allen relevanten Branchen, z.B. bei der Verarbeitung von flexiblen Bauteilen wie biegeschlaffen Kabeln, Gummi- oder Plastikkomponenten oder toleranzbehaftete Teilen wie THT-Komponenten. Auch Oberflächenbearbeitungsprozesse wie das Schleifen oder Polieren können mittels Advanced Robotics kosteneffizient automatisiert werden.
DIE HERAUSFORDERUNG
Die Implementierung von fortschrittlichen Roboteranwendungen und -technologien ist allerdings fordernd: sowohl in puncto Zeitaufwand als auch hinsichtlich der erforderlichen Programmierexpertise. Hinzu kommt, dass die Integration in Produktionszellen bzw. –linien, die von einer SPS gesteuert werden, eine größere Anpassung bestehender Arbeitsabläufe und Schulung in Engineering-Werkzeugen erfordert. (1)
DIE LÖSUNG
ArtiMinds Robotics und Siemens arbeiten daher gemeinsam daran, die Entwicklung und Umsetzung von Advanced Robotics-Anwendungen und ihre Integration in etablierte Fabrikautomatisierungslösungen aus dem SIMATIC Portfolio zu vereinfachen.
Die ArtiMinds Robot Programming Suite (RPS) ermöglicht auch Nichtexperten das Programmieren von sensoradaptiven Roboteranwendungen. Vorgefertigte Bausteine, sogenannte „Templates“, bieten Out-of-the-box-Lösungen, z.B. für kraftgeregelte Roboterbewegungen, deren Programmierung normalerweise enormen Zeitaufwand und Kenntnisse in der Regelungstechnik erfordert (s. Abb. 1).
ArTIA (2) ist ein von ArtiMinds und Siemens gemeinsam entwickelter Prototyp, der ArtiMinds RPS und SIMATIC STEP 7 (TIA Portal) verbindet. Ziel ist es, Advanced Robotics Technologien in den Standardwerkzeugkasten von Automatisierungstechnikern zu bringen. Während des Engineerings senkt ArTIA den Aufwand für die Schnittstellenimplementierung zwischen Roboter- und SIMATIC-Controller auf nahezu null. ArTIA richtet die entsprechende Roboterhardware automatisch im TIA Portal-Projekt ein und importiert die Funktionsbausteine entsprechend der in ArtiMinds RPS generierten Unterprogramme des Roboters. So wird ein konsistenter Datenaustausch zwischen SPS und Robotercontroller gewährleistet. Analog zum konventionellen Vorgehen kann das TIA Portal anschließend wie gewohnt verwendet werden, um die Interaktion des Roboters mit der Anlage einzurichten und die Integration zu finalisieren (s. Abb. 2).
Abb.1 – Schritt 1: No-Code-Programmierung von Advanced Robotics Anwendungen in ArtiMinds RPS
Abb. 2 – Schritt 2: Integration des Advanced Robotics-Programms in das Gesamtautomatisierungssystem mittels TIA Portal
Durch die Einfachheit des Gesamtsystems beherrschen SPS-Programmierer so auch Advanced Robotics-Anwendungen (s. Abb. 3).
Zukünftig, werden Nutzer in der Lage sein, die hardwareunabhängigen Programmierparadigmen von ArTIA und der SIMATIC Robot Library nahtlos zusammenzuführen.
Darüber hinaus legt ArTIA den Grundstein für das Selbstlernen von Robotern während der Laufzeit. Durch die Verbindung zwischen Robotercontroller, SIMATIC Controller und ArtiMinds Learning & Analytics for Robots (LAR) können Algorithmen zur autonomen Teachpunkt-Optimierung unter der Wahrung von Sicherheitsanforderungen bereits in der nahen Zukunft eingesetzt werden.
Abb. 3 – Schritt 3: Ausführen der exemplarischen Advanced Robotics-Anwendung auf dem realen System
ARTIA IM EINSATZ:
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Mit ArTIA, ArtiMinds RPS und SIMATIC STEP 7 (TIA Portal) sind Unternehmen in der Lage, anspruchsvollste Fertigungsprozesse zu automatisieren – mit Kosteneinsparungspotenzialen im Engineering von bis zu 40%. (3)
Erfahren Sie, wie SPS-Programmierer zu Advanced Robotics-Programmierern werden und wie selbstlernende Roboter in Ihre Fabrik integriert werden können.
Vereinbaren Sie einen Online-Termin und lernen Sie ArTIA und das Interkation zwischen ArtiMinds RPS und dem TIA Portal kennen!
(1) s. BCG(2019) – Advanced Robotics in the Factory of the Future, S. 15 – https://web-assets.bcg.com/img-src/BCG-Advanced-Robotics-in-the-Factory-of-the-Future-Mar-2019-R_tcm9-217015.pdf
(2) ArTIA ist auf dem Siemens Industry Online Support Portal verfügbar. Online-Testversionen auf dem cloud-gehosteten VLAB und Pilotierungen des Prototypen am realen Roboter können über christopher.abel@artiminds.com angefragt werden.
(3) Im Vergleich zum Engineering ohne ArTIA
Link zu: ZF Friedrichshafen
Image Source: ZF Friedrichshafen AG
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