Kabelstyring til pick & place-robotter: sikker styring på trods af en roterende akse

• Hvad der var brug for: Energikæde i E2-mikroserien, designet som en energikæde med omvendt bøjningsradius og kørende i et rotationsmodul, leveret færdigmonteret som en readychain®
• Krav: Skånsom kabelføring til den roterende akse med et højt antal cyklusser, i kontinuerlig drift, med 360° rotationer på mindre end et sekund, hastigheder på op til 7 m/s og accelerationer på op til 60 m/s2.
• Branche: Robotteknologi; pluk-og-placer-robotter
• Succes for kunden: Energikæden med omvendt bøjningsradius opnår høje rotationsvinkler og understøtter takket være sin ekstremt lave vægt robottens høje fleksibilitet og hurtige bevægelser. Fejlraten på kablet, der fører til A5-aksen, er blevet reduceret betydeligt.

Festo SE & Co KG er en førende leverandør af automatiseringsløsninger til processer og hele produktionsanlæg. Producentens omfattende produktportefølje omfatter også den universelle parallelrobot "EXPT". Den trefodsbaserede pick-and-place-robot arbejder med høj ydeevne og præcision og klarer op til 150 pluk pr. minut. Dens design og styresystem muliggør fleksibel brug på tværs af applikationer. Det gør den nem at implementere, selv i applikationer med flere robotter i produktionslinjen.
En A5-akse skulle realiseres i den nederste ende af robotten, hvor griberen er placeret, for at muliggøre hurtig og præcis rotation af griberen. En særlig udfordring her er den sikre og skånsomme føring af kablet til den roterende akse. Det skyldes, at der med et stort antal cyklusser og kontinuerlig drift, 360° rotationer på mindre end et sekund, hastigheder på op til 7 m/s og accelerationer på op til 60 m/s2 er en høj belastning på alle kabler, hvilket kan føre til stor slitage.

Til kabelføringen foreslog vi en roterende energikæde, dvs. en energikæde med omvendt bøjningsradius og rotationsmodul. For at være mere præcis løber kablerne i en energikæde fra E2-mikroserien. Ved at køre i et særligt rotationsmodul kan energikæden også opnå den ønskede høje rotationsvinkel.
Kabelføringsdesignet giver flere fordele for pick-and-place-robotten: Mens den ekstremt lave vægt gør det muligt for robotten at være meget fleksibel og bevæge sig hurtigt, er fejlraten for de kabler, der fører til A5-aksen, blevet reduceret betydeligt.
Der fandtes ikke tidligere nogen løsning på markedet til en sådan kabeltilførsel til de roterende akser, og derfor var udviklingsarbejdet mellem Festos ingeniører og vores kabelspecialister præget af en særlig tæt udveksling. Dette samarbejde førte også til valget af specifikke kabler til denne applikation. Producenten satser blandt andet på chainflex® styrekabel til høje belastninger i bevægelige applikationer. For at Festo kan spare på optrækningen, har automationsspecialisten bestilt energikæden direkte med kablet trukket og klar til tilslutning som en såkaldt readychain®.