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Vollautomatisierter Anschluss eines Roboters an eine CNC-Fräsmaschine

Hallo, mein Name ist Gabriel Schwerdtle und ich befinde mich im 3. Ausbildungsjahr zum Elektroniker für Betriebstechnik.

In den vergangenen Wochen habe ich einen Roboter vollständig an eine CNC-Fräsmaschine angeschlossen und automatisiert.

Als ersten Schritt habe ich den Roboter zusammen mit dem Tisch so befestigt, dass man den Roboter in wenigen Handgriffen von der CNC Maschine entfernen kann.

Anschließend habe ich einen pneumatischen Schraubstock mit Verbindung zum Roboter montiert, dieser öffnet oder schließt auf Befehl des Roboters.

Als nächstes wurde der Werkzeugbruchkontrollsensor mit dem Roboter verbunden, dieser funktioniert wie ein gewöhnlicher Taster, ist jedoch viel präziser.

Das verwendete Werkzeug fährt vorsichtig immer mit der gleichen Tiefe auf den Taster zu. Wenn das Werkzeug voll intakt ist, wird der Taster ausgelöst und sendet ein Signal an den Roboter. Wenn der Taster nicht auslöst, beispielsweise weil das Werkzeug abgebrochen ist, erkennt der Roboter dies und sendet ein STOP-Signal an die CNC-Maschine.

Zuletzt habe ich den Startknopf parallelgeschaltet und in Reichweite des Roboters fixiert, da der originale Taster zu weit entfernt war.

Nachdem das Setup abgeschlossen war, ging es an die Programmierung des Roboters.

Mithilfe der eingebauten Kamera im vordersten Gelenk des Roboters habe ich die Frästeile gescannt und zur Wiedererkennung gespeichert. Das bedeutet, immer wenn der Roboter das eingescannte Teil sieht, erkennt er es und greift danach.

Nun habe ich den Weg zum Schraubstock und wieder zurück programmiert, sowie den Befehl, um die Tür der CNC-Fräsmaschine zu schließen und den Startknopf zu betätigen. Sobald das Teil fertig gefräst ist, öffnet der Roboter die Türen wieder, das fertige Teil wird auf eine Ablage gelegt und der Prozess beginnt von vorne, solange bis alle zu bearbeitenden Teile fertig gefräst sind. Das dafür verwendete Fräsprogramm wurde von einem Auszubildenden Industriemechaniker geschrieben.

Das Projekt hat mir großen Spaß gemacht, da es sowohl mechanische als auch elektrische Herausforderungen bot.