Untersuchung eines Prozessroboters als Messroboter in der Montage am Beispiel der Identifikation der dynamischen Parameter eines Roboterwerkzeuges

Abstract

Zusammenfassung Im Zuge der Produktionsdigitalisierung werden mehr Daten aufgenommen und ausgewertet. Neue Roboter besitzen eine integrierte Drehmomentsensorik. Diese erfasst nicht nur interne Roboterdaten, sondern auch externe Einflüsse. Diese Daten können zur Inbetriebnahme von Prozessen oder zur Aussage der Qualität verwendet werden. Um den Roboter als Messgerät einzubinden, bedarf es einer Untersuchung der Genauigkeit der integrierten Drehmomentsensoren. Zur Untersuchung wurde eine Vorgehensweise entwickelt, welche zwei vorhandene Methoden aus unterschiedlichen Disziplinen miteinander kombiniert. Zum einen wird die Methode DMAIC aus dem Qualitätsmanagement zur Strukturierung der Untersuchung und zum anderen wird der Eignungsnachweis von Prüfprozessen zur inhaltlichen Ermittlung von Wissen verwendet. Durch einen Versuchsaufbau mit Gewichtskräften am Endeffektor des Roboters werden die systematische und zufällige Messabweichung der Drehmomentsensoren im Roboter bestimmt. Ziel dieses Papers ist die Analyse des Einsatzes eines Roboters mit integrierten Drehmomentsensoren als Messmittel im Montageprozess. Als ein Anwendungsfall wird die Erfassung der dynamischen Parameter eines Roboterwerkzeuges beschrieben. Gleichzeitig wurde eine neue Methodik zur Parametererfassung entwickelt, die im Vergleich zur Standardvorgehensweise deutliches Verbesserungspotenzial hinsichtlich der Genauigkeit aufweist.