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SenRob

Einsatz eines sensitiven Roboters zur kraftgesteuerten Bearbeitung von Freiform-Oberflächen.
 

    • Problemstellung

      Beim Herstellungsprozess von keramischen Bauteilen entstehen fertigungsbedingte Materialüberstände sowie Fehler, die im nachgelagerten Weißputzprozess entfernt werden müssen.
      Der aktuelle Prozess besteht aus vielen manuellen Schritten, die sehr viel Erfahrung und Sorgfalt voraussetzen. Die gewählte Lösung muss daher während des Bearbeitungsprozesses auf die Bauteilkontur reagieren können und sich adaptiv an die Oberfläche anpassen können.

    • Ziel

      Ziel des Projekts ist die Grundlagenforschung und -entwicklung eines Prototypen für die Automatisierung des Weißputzprozesses. Dabei soll ein sensitiver Roboter den Mitarbeiter im Bereich Weißputz bei seiner Tätigkeit unterstützen. Der Roboter schleift mit einer genau definierten Kraft die Oberfläche des Weißlings und entfernt durch die Messtechnik detektierte Fehler.
      Anhand einer Prozess- und Technologieentwicklung sollen der Prozess und die erforderlichen Betriebsmittel wie Roboter, Sensoren und Werkzeuge sowie die Roboterbahnplanung und -regelung erforscht und prototypisch umgesetzt werden.

    • Vorgehensweise

      Arbeitspaket 1: Der Produktionsprozess wird analysiert und das Fokusprodukt wird festgelegt.
      Arbeitspaket 2: Anhand der gesammelten Daten kann der Prozess für die Anwendung entwickelt werden. Dazu gehört die Festlegung des Roboterkonzepts, der Werkzeuge, Sensoren sowie die benötigte Software.
      Arbeitspaket 3: Nach den ersten Versuchen soll das System in der realen Arbeitsumgebung getestet werden. Dabei werden Informationen gesammelt, der Prozess verbessert und Potenziale aufgedeckt.

Ergebnisse/Projektstand

Das Projekt wurde im Mai 2021 gestartet und läuft bis August 2022. Durch die Entwicklung eines Prototypenwerkzeuges konnten bereits Erkenntnisse für die Einstellung der Schleif- und Roboterparameter identifiziert werden. Außerdem wurde ein Ansatz zur automatischen sensorbasierten Beurteilung von Bauteilkanten im Kontext der Qualitätskontrolle erarbeitet. Im Folgenden gilt es, das im Rahmen von Versuchsreihen bereits Entwickelte mit Hilfe eines Demonstrators in der realen Umgebung zu testen.