Hilfe vom Cobot: Automatisierung der Bedienfeldprüfung mit kollaborativem Roboter
Paderborn | In der Industrie werden Prüfprozesse heute oft noch manuell durchgeführt. Und selbst dort, wo es bereits automatisierte Tests gibt, fehlt meist die Integration der Testergebnisse in den Produktlebenszyklus. Im it’s OWL-Forschungsprojekt CogeP gehen das Fraunhofer IEM, Diebold Nixdorf und Verlinked der Frage nach, wie Testprozesse für intelligente technische Systeme sinnvoll, effektiv und sicher automatisiert werden können. Auf dem it’s OWL-Gemeinschaftsstand zeigen wir live die Bedienfeldprüfung als Montageunterstützung für Geldautomaten.
Montageprüfung von Bedienfeldern
Um die Montage von Bedienfeldern für Geldautomaten zu optimieren, setzen die Entwicklungspartner auf intelligente Kameratechnik: Ein kollaborativer Roboter wird mit einer Deep-Learning-Kamera ausgestattet. Der Roboter fährt verschiedene Positionen des Bedienfelds an, um unterschiedliche Perspektiven der Prüfmerkmale aufzunehmen. Die Bilder werden dann von einem Algorithmus analysiert, der erkennt, ob beispielsweise eine Schraube nicht vollständig eingedreht oder ein Stecker nicht vollständig eingesteckt ist. Die Ergebnisse werden auf einer IoT-Plattform gespeichert.
Die Vorteile der cobotbasierten Lösung
Im Gegensatz zur bisherigen Bedienfeldprüfung, die allein auf der Einschätzung und dem Erfahrungswissen der Mitarbeitenden beruht, ist die cobotbasierte Prüfung schneller und weniger fehleranfällig: Bei Auffälligkeiten kann ein Mitarbeitender in den Arbeitsbereich des Roboters eingreifen und die Nacharbeit vornehmen. Mit der Lösung wird eine höhere Qualität der Prüfprozesse erreicht, da der Cobot immer alle möglichen Merkmale zuverlässig prüft und so die Mitarbeitenden sinnvoll unterstützt. Die Cobot-Unterstützung ermöglicht es zudem, monotone Arbeiten zu reduzieren und so die Arbeitsplätze interessanter zu gestalten.
Ergebnisse auf andere Cobot-Entwicklungen übertragbar
Wir zeigen einen extrem wandlungsfähigen Prüfplatz. Der im Projekt CogeP entwickelte Prüfplatz lässt sich schnell an unterschiedliche Testszenarien im Produktlebenszyklus anpassen – ohne teure Umbauten oder Investitionen. Zusätzliches Plus: Prüfdaten lassen sich nahtlos erfassen und verwalten, indem man die Test- und Betriebsdaten in einem zentralen System integriert.
Das Fraunhofer IEM hat die mit Diebold Nixdorf erarbeitete Lösung in einen übergeordneten Entwicklungsprozess integriert, der für weitere Entwicklungsprozesse genutzt werden kann. „Ein Instrumentarium ermöglicht es, die Daten in einen digitalen Zwilling zu überführen und dann für weitere Entwicklungen und Produkte zu nutzen“, erläutert Dr. Eugen Djakow, Gruppenleiter Automatisierungs- und Produktionstechnik am Fraunhofer IEM.
Kollaborative Robotik für mittelständische Unternehmen
CogeP zeigt, dass Cobots zunehmend zu einem Schlüsselfaktor für den Erfolg von Unternehmen, insbesondere auch im Mittelstand, werden. Die kollaborative Robotik bietet Chancen für den Einsatz in gewachsenen Produktionen, für die bedarfsgerechte Automatisierung in mittelständischen Unternehmen oder auch für die Fertigung von Einzelstücken oder kleinen Losgrößen.