Präzisionsgetriebe von Nabtesco für mobile Plattform von Kuka.
Startseite » Getriebe »

Präzisionsgetriebe von Nabtesco für mobile Plattform von Kuka.

Präzisionsgetriebe
Präzisionsgetriebe von Nabtesco für mobile Plattform von Kuka

Anzeige
Die omnidirektionale, mobile Plattform KMP 1500 von Kuka bewegt sich autonom und flexibel im Raum – und ermöglicht so die benötigte Mobilität für die flexiblen Fertigungskonzepte der Industrie 4.0. Für die hohe Positioniergenauigkeit des fahrerlosen Transportsystems sorgen die präzisen und zuverlässigen Zykloidgetriebe von Nabtesco.

Daniel Obladen, Head of Sales General Industries, Nabtesco Precision Europe in Düsseldorf

Inhaltsverzeichnis

1. Maßstäbe in Sachen Bewegungsfreiheit
2. Präzision dank Zykloidgetrieben
3. High Speed auf engstem Raum
4. Gemeinsam zum Erfolg

 

Als Johann Joseph Keller und Jakob Knappich 1898 in Augsburg das „Acetylenwerk für Beleuchtungen“ gründeten, hätten sie sich wahrscheinlich in ihren kühnsten Träumen nicht ausmalen können, wie sich ihre Firma einmal entwickeln sollte. Heute, 120 Jahre später, ist Kuka (die Abkürzung steht für „Keller und Knappich Augsburg“) einer der führenden Anbieter von Automatisierungslösungen und setzt als Technologieführer weltweit Standards. Dieser Erfolg kommt nicht von ungefähr: Von Anbeginn baut das Unternehmen auf Ideen, Innovationen und Qualität. So machen sich die Bayern unter anderem in der Schweißtechnik und im Kommunalfahrzeugbau einen Namen. Immer wieder kommen neue Produktbereiche hinzu. 1973 schreibt das Unternehmen als Robotik-Pionier Geschichte und entwickelt den weltweit ersten Industrieroboter mit sechs elektromechanisch angetriebenen Achsen. Seitdem steht die Marke wie kaum eine andere für innovative Robotertechnologie und intelligente roboterbasierte Automatisierungslösungen von morgen.

In den heutigen Zeiten von Industrie 4.0 richtet das Unternehmen seinen Fokus vor allem auf die intelligente, digitale Fabrik und flexible Fertigungskonzepte. „Industrie 4.0 und Digitalisierung sind unsere Realität. Mensch und Maschine arbeiten sicher und effizient zusammen, smarte Robotik trifft auf mobile Logistik“, so Wolfgang Bohlken, Director R&D Mobile Robotics bei Kuka, und ergänzt: „Die Fabrik der Zukunft kennt keine vordefinierten Wege und starren Prozesse. Intelligente, autonome Fahrzeuge werden Roboter und Maschinen „on the fly“ mit anderen Werkzeugen ausstatten und es ermöglichen, die Produktion in einem bislang unvorstellbaren Ausmaß zu flexibilisieren.“ Maximale Flexibilität und Mobilität ohne Grenzen: das sind die Anforderungen an zukunftsfähige Fertigungsprozesse. Ausgestattet mit Mecanum-Rädern und Zykloidgetrieben von Nabtesco bewegt sich die mobile Plattform KMP 1500 des Herstellers autonom und flexibel in alle Richtungen – und ermöglicht so eine intelligente Produktion.

Maßstäbe in Sachen Bewegungsfreiheit

Die Kuka Mobile Plattform (KMP) 1500 ist auf die Automatisierung in der Industrie 4.0 abgestimmt. Das fahrerlose Transportsystem mit Hebemechanismus kann sich frei und ohne klassische Spurführungs- oder Navigationselemente durch den Raum bewegen und übernimmt eigenständig den Transport von Produkten und Bauteilen durch alle Prozessschritte. Damit eignet sich die mobile Plattform auch für die sogenannte Matrix-Produktion: eine wandlungsfähige, komplett vernetzte Fertigung, bei der sich die Anlage „on the fly“ automatisch auf wechselnde Produkttypen umrüsten kann – und zwar ohne Wartezeiten oder Produktionsausfälle. Uneingeschränkt und präzise manövrieren – möglich wird dies durch eine ausgeklügelte Antriebstechnologie mit Mecanum-Rad. Ein solches Rad besteht aus zwei Felgen und neun freilaufenden Rollen, die in einem 45°-Winkel montiert sind. Die Räder bewegen sich unabhängig voneinander. Dadurch kann die mobile Plattform aus dem Stand in alle Richtungen fahren: sowohl vorwärts und seitwärts als auch diagonal und im Kreis. Selbst in engen Räumen positioniert das Fahrzeug so bis zu +/- 5 mm genau – optimal für platzsparende und präzise Automatisierungslösungen in der Logistik.

Präzision dank Zykloidgetrieben

Als Hauptbestandteil des Antriebskonzepts kommt den Getrieben eine besondere Bedeutung zu. Guter Wirkungsgrad, lange Lebensdauer und Wartungsfreiheit – das waren die wichtigsten Anforderungen für den Einsatz in der KMP 1500. Hinzu kamen Robustheit, sehr gute Positioniergenauigkeit, eine geringe Einbautiefe und die Möglichkeit zur Integration in ein Mecanum-Rad. Bereits seit vielen Jahren setzt der Roboterhersteller auf die Zykloidgetriebetechnologie von Nabtesco. Auch bei der Entwicklung der neuen mobilen Transportplattform wollte man kein Risiko eingehen. „Angesichts unserer langjährigen Zusammenarbeit im Bereich der Robotik war Nabtesco auch im AGV-Bereich ein willkommener Partner“, sagt Bohlken. „Die Getriebe sind sehr leistungsfähig, präzise und robust und werden daher abteilungsübergreifend bevorzugt verwendet.“ In über 60 Prozent aller Industrieroboter sind die Zykloidgetriebe des japanischen Herstellers mit Europazentrale in Düsseldorf verbaut. Zu verdanken haben die Präzisionsgetriebe diesen Erfolg ihrem besonderen Konstruktionsprinzip. Dank der zykloiden Bauweise kommen sie im Inneren ohne Zahnräder aus und sind keinen Scherkräften ausgesetzt. Das macht die Getriebesysteme zuverlässig, genau und widerstandsfähig. Darüber hinaus zeichnen sie sich durch eine kompakte Bauweise, einen geringen Verschleiß sowie eine lange Lebensdauer aus.

High Speed auf engstem Raum

In der mobilen Plattform kommen die kompakten und leichten Vollwellengetriebe der RF-P-Serie zum Einsatz. Für ihre Aufgaben im Radantrieb wurden die Getriebe vom Typ RF-19P nur minimal angepasst: Lediglich das Hauptlager wurde verstärkt, um höhere Radiallasten aufnehmen zu können. Mecanum-Rad, Getriebe und der direkt angeflanschte Motor bilden dabei eine kompakte Antriebseinheit. Da für jede der insgesamt vier Antriebseinheiten nur die halbe Fahrzeugbreite zur Verfügung stand, war eine geringe Bauhöhe erforderlich – Heimspiel für die RF-P-Serie. Denn die Einbausätze wurden genau für Anwendungen dieser Art konzipiert und erlauben auch auf kleinstem Raum hohe Drehmomentleistungen. So ermöglichen die Exzentergetriebe schnelle Taktzeiten und hohe Abtriebsgeschwindigkeiten von 200 min-1 und sind dabei trotzdem kompakt gebaut. Aufgrund ihrer zykloiden Konstruktion mit zweistufigem Untersetzungsprinzip sind sie darüber hinaus verschleißarm und praktisch wartungsfrei. Daraus resultiert ein geringes Spiel über die komplette Lebensdauer von bis zu 20.000 Betriebsstunden. „Dank der Zykloidgetriebe von Nabtesco konnten wir einen sehr kompakten Antriebsstrang realisieren. Sie arbeiten extrem präzise und ermöglichen erst die sehr hohe Positioniergenauigkeit der KMP 1500“, erklärt Bohlken. „Die einzelnen Fahrbefehle aus der autonomen Navigation können äußerst genau umgesetzt werden. Dadurch fährt die mobile Plattform sehr exakt auf der vorher berechneten Spur und es ergibt sich ein überaus gutes Fahrverhalten. So sind weniger Korrekturbewegungen notwendig.“ Kuka lobt außerdem die sehr gute Verfügbarkeit, Überlastfähigkeit, lange Lebensdauer und Verschleißfreiheit der Getriebe.

Gemeinsam zum Erfolg

Doch nicht nur die Qualität der Produkte überzeugte, auch die Zusammenarbeit verlief absolut zufriedenstellend. „Wie bereits bei unseren anderen gemeinsamen Projekten war Nabtesco auch bei der KMP 1500 ein zuverlässiger und kompetenter Partner“, betont Bohlken. So stellte auch die äußerst kurze Entwicklungszeit kein Problem für den Getriebehersteller dar: Innerhalb kürzester Zeit konnten die Düsseldorfer Ingenieure Prototypen zur Verfügung stellen. Inzwischen sind aus den ersten Entwurfsmodellen längst produktionsreife Getriebe geworden und die mobile Plattform versorgt Roboter und Maschinen zeitnah mit Material. Übrigens: Die vorhandene Antriebslösung kann problemlos skaliert und auf kleinere und größere AGV beziehungsweise mobile Roboter übertragen werden. Weitere „Kolllegen“ sind also nicht ausgeschlossen. Die industrielle Fertigung der Zukunft benötigt neue, modulare, vielseitige und vor allem mobile Fertigungskonzepte. Die KMP 1500 von wird diesen Anforderungen gerecht. Auch dank der eingesetzten Getriebelösungen von Nabtesco. jg

www.nabtesco.de

www.kuka.com

Details zur RF-P-Zykloidgetriebe-Serie von Nabtesco:

hier.pro/3hdCR

Messe SPS IPC Drives 2018: Halle 3A, Stand 426


PLUS

Kuka Mobile Plattform 1500

Die KMP 1500 ist eine omnidirektionale, mobile Plattform, die sich autonom und flexibel im Raum bewegt. In Kombination mit der neuesten Kuka-Sunrise-Steuerung bietet sie der Industrie der Zukunft modulare, vielseitige und vor allem mobile Fertigungskonzepte.

hier.pro/KzoAI

Anzeige
Emerson: Pneumatik 4.0

Smartenance

Pneumatik 4.0 bei Emerson im Überblick

Video

Erinnern Sie sich noch an Messen in den Zeiten vor dem Auftauchen des Coronavirus? Hier ein Rückblick auf die letzte SPS in Nürnberg...

Aktuelle Ausgabe
Titelbild KEM Konstruktion Entwicklung Management 9
Ausgabe
9.2020
LESEN
ABO
Newsletter

Abonnieren Sie unseren Newsletter

Jetzt unseren Newsletter abonnieren

Kalender

Kalender

Aktuelle Termine für Konstrukteure

Webinare & Webcasts
Webinare

Technisches Wissen aus erster Hand

Whitepaper
Whitepaper

Hier finden Sie aktuelle Whitepaper

Top-Thema Spannvorrichtungen

Spannvorrichtungen

Alles über Spannvorrichtungen und welches Einsparungspotenzial sie bieten

Top-Thema Schaltschränke

Alle Infos über den Schaltschrankbau mit seinen Komponenten, Geräten und deren Verdrahtung

Top-Thema: Digitalisierung

Smartenance

Die Digitalstrategie von Festo im Überblick

Anzeige
Anzeige

Industrie.de Infoservice
Vielen Dank für Ihre Bestellung!
Sie erhalten in Kürze eine Bestätigung per E-Mail.
Von Ihnen ausgesucht:
Weitere Informationen gewünscht?
Einfach neue Dokumente auswählen
und zuletzt Adresse eingeben.
Wie funktioniert der Industrie.de Infoservice?
Zur Hilfeseite »
Ihre Adresse:














Die Konradin Verlag Robert Kohlhammer GmbH erhebt, verarbeitet und nutzt die Daten, die der Nutzer bei der Registrierung zum Industrie.de Infoservice freiwillig zur Verfügung stellt, zum Zwecke der Erfüllung dieses Nutzungsverhältnisses. Der Nutzer erhält damit Zugang zu den Dokumenten des Industrie.de Infoservice.
AGB
datenschutz-online@konradin.de