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Wandelbots veröffentlicht „Welding Edition“

 

Mit „Wandelbots Teaching“ können Anwenderinnen und Anwender ohne Programmierkenntnisse innerhalb von kürzester Zeit Roboter anlernen. Das funktioniert nur mit Vormachen mittels eines Eingabegeräts (TracePen) und einer intuitiven App, die das Erstellen von Roboter-Skills für jede Applikationsexpertin und jeden Applikationsexperten einfach macht.

Nach dem erfolgreichen Marktstart von Wandelbots Teaching im Oktober 2020 wird mit der „Welding Edition“ das erste große applikationsspezifische Produkt-Update der Roboter-Anlern-Lösung veröffentlicht.

Das bahnintensive Schweißen macht es Robotik-Anwenderinnen und -Anwendern heute schwer. Das Teach-In der Pfade für die perfekte Schweißnaht ist äußerst zeitintensiv. Mit heutigen Programmierlösungen, egal ob für Cobots oder Industrieroboter braucht es viel Zeit und Geduld, um die perfekte Naht vorzubereiten. Nicht nur Position, sondern auch Orientierung und Geschwindigkeit müssen perfekt miteinander harmonieren.“, erklärt CEO Christian Piechnick.

Um die heute bestehenden Herausforderungen bestmöglich zu verstehen und zu beheben, wurden ausführliche Nutzungstests und Workshops mit Schweißanwenderinnen und -anwendern durchgeführt. Dabei halfen u. a. die Firmen Heidenbluth und Lorch Schweißtechnik, die mit der „Welding Edition“ großes Potenzial für weitere Automatisierung im Schweißsegment sehen.

Gemeinsam in Zusammenarbeit mit den Robotikschweiß-Expertinnen und -Experten wurden Prototypen und Feature-Anforderungen definiert. Mit dem Ergebnis – der „Welding Edition“ – vereinfacht Wandelbots das Anlernen von Schweißrobotern.

 

Automatisierung im Schweißmarkt wird vorangetrieben

 

„Mit der ‚Welding Edition‘ unterstreichen wir unseren Anspruch: Roboter anzulernen, ist für jede Applikationsexpertin und jeden Applikationsexperten möglich. Ohne lange Einarbeitung. Ohne Code. Und das alles schneller und einfacher als mit bisherigen Tools auf dem Markt.“, sagt Christian Piechnick zum Release.

Armin Heidenbluth, Geschäftsführer des Schweißspezialisten Heidenbluth, erklärt zum Wandelbots Update: „Das ist eine echte Bereicherung für die Roboteranwenderinnen und -anwender – das umfangreiche Programmieren von komplexen Bauteilgeometrien ist erheblich vereinfacht und die Bedienerin oder der Bediener hat ein Programmiersystem in der Hand, was ihrem oder seinem Schweißbrenner in der Führung sehr ähnelt. So sind endlich auch kleine Losgrößen umsetzbar“.

„Insbesondere im Schweißmarkt gibt es einen großen Automatisierungsbedarf, den bisherige Robotik-Lösungen nicht ausreichend bedient haben, wir jedoch jetzt mit der ‚

 adressieren“, erklärt Piechnick.

Wandelbots adressiert die hauptsächlichen Ursachen für die bisher geringe Automatisierung im Schweißmarkt:

 

  • Wenig Flexibilität: Wer heute verschiedene Roboter für Schweißapplikationen einsetzt, der kann seine Robotik-Bedienerinnen und -Bediener aufgrund der unterschiedlichen Programmieransätze verschiedener Hersteller häufig nur an einzelnen Robotern einsetzen: Wandelbots Teaching funktioniert an jedem Roboter auf die gleiche Art und Weise – es ist keine Umschulung notwendig.

 

  • Hohe Kosten: Abgesehen von den Kosten für die Robotik-Zelle inkl. Planung, Aufbau, Tools und Zubehör treiben für viele Unternehmen v. a. häufig benötigte Programmierdienstleistungen die Gesamtkosten der Automatisierung in die Höhe: Mit Wandelbots Teaching kann jedes Unternehmen ab 299 € pro Monat beginnen, seine Roboter komplett unabhängig von externen Programmiererinnen und Programmierern anzulernen.

 

  • Komplexe Handhabung: Heutige Programmierlösungen, insbesondere für im Schweißen häufig verwendete Industrieroboter, werden als zu komplex in der Handhabung eingeschätzt. Statt sich dort einzuarbeiten, wird häufig weiter per Hand geschweißt: Mit Wandelbots Teaching steht Anwenderinnen und Anwendern jetzt die intuitivste Form des Anlernens von Robotern zur Verfügung: TracePen und 3D-basierte App-Interfaces.

 

  • Fehlende Skills: Bei vielen Handschweißerinnen und Handschweißern fehlen heute die Ausbildung und Schulung, um mit komplexen Roboterprogrammierlösungen umzugehen. Die Kosten und Zeitinvestitionen werden gescheut, weitere Automatisierung wird so ausgeschlossen: Wandelbots Teaching kann von jeder Applikationsexpertin und jedem Applikationsexperten, egal ob alt oder jung, binnen weniger Stunden verstanden und angewendet werden. Tagelange Schulungen sind hierfür nicht nötig.

 

  • Mangelnde Qualität: Häufig können mit heutigen Programmiermethoden keine ausreichend qualitativen Schweißnähte produziert werden. So wird weiter per Hand geschweißt. Doch auch hier kann die Qualität nicht gleichbleibend gewährleistet werden: Mit Wandelbots Teaching steht nun ein System zur Verfügung, mit dem Pfad, Orientierung, Geschwindigkeit und Schweißparameter, in einem Maß, wie man es vom Handschweißen kennt, in Einklang gebracht werden können.

 

  • Keine Motivation: Häufig begegnen Handschweißerinnen und Handschweißer dem aufwendigen Training und der Komplexität heutiger Robotik-Lösungen mit Zurückhaltung. So entstehen interne Teamkonflikte und nicht alle Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter haben das gleiche Skill-Level und sind gleichwertig einsetzbar: Mit Wandelbots Teaching gibt es jetzt eine Robotik-Lösung, die einfach zu erlernen ist, aus dem Privatleben bekannte Bedieninterfaces in die Industrie bringt und mit dem TracePen eine Brücke zum Handschweißen schlägt.

 

  • Zu lange Rüstzeiten: Um mit heutigen Programmierlösungen neue Aufträge vorzubereiten, sind häufig mehrere Tage aufzuwenden, bis produziert werden kann: Mit Wandelbots Teaching kann die Rüstzeit insbesondere bei komplexen Schweißnähten stark reduziert werden. Ergebnis der verkürzten Rüstzeiten sind damit auch ein deutlich größerer Produktions-Output pro Tag sowie die Annahme kleinerer Stückzahlen für automatisiertes Schweißen.

 

  • Fachkräftemangel: Wenn Personallücken heute nicht mehr geschlossen werden können, muss zwangsläufig automatisiert werden, um keine Marktanteile zu verlieren: Mit Wandelbots Teaching wird auch der Schweiß-Beruf selbst attraktiver und zukunftssicherer. Die Fähigkeit, Roboter zu bedienen, gehört in Zukunft zum Skill-Set einer Schweißerin oder eines Schweißers. Jetzt ist es einfacher als zuvor, diese Fähigkeit zu erlernen – für Fachkräfte und Auszubildende.

Annalena Bürkle, Anwendungstechnikerin bei Lorch Schweißtechnik ergänzt: “Mit dem TracePen lassen sich auch komplexere Geometrien ganz einfach in einem Schwung aufzeichnen und erleichtert so das Teachen für die Anwenderin oder den Anwender enorm.”

 

Wandelbots Teaching erstmalig für Industrieroboter verfügbar

 

Noch in diesem Jahr können Pilotkundinnen und -kunden Wandelbots Teaching neben Cobots von Universal Robots auch auf ihren Yaskawa-Schweißrobotern einsetzen. Grundlage dafür ist die Integration der Robotersteuerung YRC1000 und die Adaption für die beiden Modelle AR1440 sowie GP12 – besonders häufig eingesetzt für Schweißanwendungen.

Ab Oktober werden ausgewählte Kundinnen und Kunden die Release-Version, eine Software-Version vor Serienreife, für ausführliche Pilotprojekte erhalten. Zahlreiche Kundinnen und Kunden (wie bspw. Siemens und Alstom) haben bereits Interesse gezeigt, um Wandelbots Teaching an ihren Yaskawa-Robotern für Schweißapplikationen einzusetzen. Interessierte Firmen sind aufgerufen, sich mit Wandelbots in Verbindung zu setzen, um ebenfalls noch 2021 Wandelbots Teaching als Pilotkundin oder -kunde auf ihren Industrierobotern von Yaskawa zu nutzen.

Die Integration wurde in enger Zusammenarbeit mit Yaskawa bewerkstelligt, die bei der zügigen technischen Implementierung des Controllers in die Wandelbots Robotik-Plattform unterstützt haben.

Senior Key Account Manager EMEA von Yaskawa Europe Wolfgang Haag erklärt den Grund für die Zusammenarbeit mit Wandelbots:

„Wir sehen insbesondere im Mittelstand eine Möglichkeit, die Eintrittsbarriere in die Robotik zu senken und den Zugang zu einer Technologie mit noch einfacherer Bedienbarkeit zu ermöglichen. Die Teaching-Lösung von Wandelbots ist hier sehr gut geeignet und kann uns helfen, neue Kundensegmente zu erschließen.“

Nach den Pilotprojekten im Herbst wird mit der Auslieferung von Wandelbots Teaching für die Yaskawa Modelle AR1440 und GP12 für Beginn 2022 geplant.

 

Schweißlösung und Yaskawa-Integration sind erst der Anfang

 

Mit der spezifischen Lösung für den Schweißmarkt sowie der Industrieroboterintegration möchte Wandelbots seine Marktdurchdringung fortsetzen. „Unser mittelfristiges Ziel ist es, zum neuen Standard für das Anlernen für Schweißrobotern zu werden“, so Piechnick. Anwenderinnen und Anwender können heute beginnen, Wandelbots Teaching an ihren Cobots von Universal Robots zu nutzen. Einmal daran gewöhnt, kann in Zukunft jeder weitere Roboter mit der identischen Bedienoberfläche und im gleichen Vorgehen angelernt werden.

Für 2022 ist geplant, eine Vielzahl weiterer Industrieroboter zu integrieren und so noch mehr Anwenderinnen und Anwendern Zugang zur Teaching-Lösung zu ermöglichen.

„Mit jedem Roboterhersteller und jedem weiteren Robotermodell, das in unsere Plattform integriert wird, steigt der Mehrwert für Kundinnen und Kunden: Der herstellerunabhängige Technologieansatz wird besonders dann spürbar, wenn Kundinnen und Kunden mit unserer Lösung drei oder vier verschiedene Roboter verschiedener Hersteller auf die gleiche Art und Weise anlernen können.“, so Christian Piechnick zur Bedeutung der weiteren Industrieroboterintegration.

Neben der Integration von Robotern wird parallel auch an der Integration von Tool- und Sensoriklösungen namhafter Hersteller gearbeitet, sodass diese in Zukunft auch in der Wandelbots-Lösung ausgewählt und angesteuert werden können.

Für die Zukunft denkt Wandelbots bereits weiter: „Nach dem Schweißen werden wir weitere Applikationen in Angriff nehmen und unsere Software auch dafür entsprechend erweitern und anpassen.“, so der CEO von Wandelbots.

 

Wie man mit der „Welding Edition“ Roboter anlernt

 

Schritt 1: Demonstrieren mit dem TracePen

Der Pfad kann in Sekunden nur mit dem Vormachen per Hand erzeugt werden. Dabei hilft der TracePen, ein Handgerät, das in der „Welding Edition“ mit neuen Spitzen ausgestattet ist und jetzt ein Schweißgerät in der Hand nachahmt. Zwei Spitzen, mit 25 und 45 Grad Neigungswinkel imitieren beim Demonstrieren die ideale Orientierung des späteren Schweißwerkzeugs, das am Roboter montiert ist.

 

Beim Vormachen werden nicht nur die Position, sondern auch bereits die Tool-Orientierung und Geschwindigkeit auf der Bahn aufgezeichnet. Mit der „Welding Edition“ kann nun bereits beim Vormachen per Fingerdruck das „Ein“ und „Aus“ für das Schweißgerät auf dem Pfad gesetzt und gespeichert werden. Das einfache Anlegen von Arc/on-Arc/off-Profilen macht das Setzen dieser schweißspezifischen Signale mit typischen Wartezeiten einfacher. Damit sind in wenigen Sekunden alle wichtigen Informationen für das Roboterprogramm mit dem TracePen erstellt.

 

Schritt 2: Skill designen mit der App

Dank unterstützender Software-Intelligenz wird aus der Handbewegung ein optimierter Pfad, der bereits Geraden und Kurven erkennt und diese glättet. Die Anzahl der Stützpunkte („Keyframes“) zur Nachjustierung des Pfades können Nutzerinnen und Nutzer selbst auswählen.

Die Bedienoberfläche zeigt der Nutzerin oder dem Nutzer ein reale 3D-Abbildung des Roboters sowie des aufgezeichneten Pfades.

Alle Pfadanpassungen wie Positions-, Orientierungs- und Geschwindigkeitskorrekturen sind so sehr einfach in der App zu erledigen. Der Roboterskill ist als grafische Befehlsabfolge von links nach rechts abgebildet und kann leicht um Input- und Outputsignale („I/Os“) oder andere Funktionen ergänzt werden.

Ein neues Feature erlaubt Bedienerinnen und Bedienern mit der „Welding Edition“ jetzt, die reale Robotergeschwindigkeit auf dem Pfad vorab zu sehen und daraufhin Korrekturen an der Geschwindigkeit in der App oder an den Einstellungen am Schweißgerät vorzunehmen, um eine perfekte Schweißnaht zu gewährleisten.

Die gesamte App wurde auf schweißspezifische Einstellungen und Funktionen optimiert und macht es jeder erfahrenen Schweißerin und jedem erfahrenen Schweißer kinderleicht, sein Applikationswissen nun auch einem Roboter beizubringen. So wurde beispielsweise auch die Vorschau um die Funktion erweitert, den Skill ohne aktivierte I/Os abzuspielen. So können mit einem Touch alle I/Os in der Vorschau deaktiviert werden und zunächst Pfad und Orientierungsgenauigkeit geprüft werden, bevor das Schweißgerät aktiv wird.

 

Schritt 3: Fertig: den Skill als Code exportieren

Ist der Skill aus Sicht der Anwenderin oder des Anwenders perfekt, wird er mit einem Touch an den Robotercontroller exportiert. Dabei wird herstellerspezifischer Code generiert. Für Universal Robots steht dabei in der „Welding Edition“ neben URP auch die Option zur Verfügung, UR Skript zu erzeugen. Für Yaskawa Roboter wird INFORM Code generiert.

Der Skill ist damit innerhalb weniger Sekunden auf dem Roboter verfügbar und kann unter Einhaltung aller roboterspezifischen Sicherheitsfeatures ausgeführt werden.