v1.0 Wir haben für nächste Woche geplant, dass ein möglicher Lieferant zu uns kommt. Da ist es ungeschickt, wenn wir ihm einen Roboter zeigen, der nicht funktionsfähig ist. Beim Heben des Roboters berühren wir die Flaschen durch den Deckel. Und haben jetzt einen Stillstand der Maschine, der aufgetreten ist. Roboter eins meldet, dass er außerhalb seines Arbeitsbereiches ist. Wir haben immer ein Risiko dabei, dass etwas kaputtgehen kann. Und verteilen dann ... Hallo, ich bin Lukas, ich arbeite als Elektrotechniker in der Entwicklung in der Automatisierungstechnik. Ich muss für eine anstehende Auslieferung eines Prototyps die Maschine auf die neue Kundenflasche einstellen. Wir bauen Anlagen für die Abfüll- und Verpackungsindustrie, die ein Produkt in eine Flasche abfüllt, die Flasche etikettiert, verpackt und palettiert. Morgen. Unsere Experten, die normalerweise diese Aufgaben übernehmen, sind auf einer Robotertagung, daher ist diese Aufgabe an mich gefallen. Für mich eine große Herausforderung, da ich bisher an der Entwicklung der Maschine dabei war, aber selber nicht viel für die Maschine getan hab, sondern hauptsächlich bei der Erstellung von Bedienzeiten aktiv war und bei der Erstellung von automatisierten Softwaretests. Meine Aufgabe wird es heute sein, die Maschine so umzustellen, dass wir nicht mehr diese Flasche verwenden, sondern diese Flasche. Wir haben an der Maschine zwei Paddeln, die die Flasche greifen und in der Bahn verschiebt. Wenn wir eine Kurve für diese Flasche haben und mit den Paddeln oben vorbeifahren, würden wir bei der größeren Flasche die Flasche berühren und die Flasche umschmeißen. Dadurch müssen wir die Maschine neu parametrieren. Wenn wir die Flasche anschauen, die ist hier etwas bauchig, durch den Druck beult es sich aus. Dadurch können wir für die Greifer-geschlossen-Position etwas kleiner werden wie die Behälterbreite. Und nehmen daher bei "Greifer geschlossen" 70 Millimeter anstatt 73, wie die Behälterbreite ist. Und für die Greifer-offen-Position, die können wir auch leicht erhöhen, da die Flasche breiter ist wie die vorherige Flasche. Ich finde wichtig, dass man im Studium Freude daran hat, dass man keine Abneigung gegen das Programmieren hat, weil das eine Tätigkeit ist, um die man nicht drum rumkommt. Wichtig für mich ist jetzt C und C++, dass ich Kenntnisse aus der Leistungselektronik, aus der Antriebstechnik hab. Wir entwickeln nicht, keine Komponenten daraus, wir verwenden sie. Hier ist es gut, ein Verständnis dafür zu haben, wie die Bestandteile funktionieren, und wie ich sie am besten einsetzen kann. Ich find schön, dass die Aufgaben sehr vielfältig sind. Ich hab mal verschiedene Tätigkeiten an der Anlage, ich hab Tätigkeiten, wo ich viel am Schreibtisch sitze, programmiere, Bedienseiten erstelle, die auch relativ schnell wechseln und verschiedene Kenntnisse erfordern. Der große Vorteil ist, dass wir hier eine Simulation haben, wo wir verschiedene Sachen testen können. Das kann man auch ohne die Simulation machen, dann hat man eben die Situation, dass man viele Kollisionen in der Maschine hat, was mit viel Aufwand verbunden ist, dass man die Kollisionen wieder beseitigt. Dann teste ich an der CNC-Kurve, die Kurve zum Verfahren der Flaschen, stelle ich verschiedene Parameter ein, um die Verfahrkurve so hinzubringen, dass die Flaschen verschoben werden, ohne dass andere Flaschen umgeräumt werden. Ich persönlich habe noch nie so eine CNC-Kurve angepasst. Aber man kann ganz gut an dem Ort, wo die Kollision auftritt, erkennen, welchen Parameter man ändern muss, dass man die Kollision vermeiden kann. Bevor er die Flaschen greift, werden die Flaschen alle rot. Das heißt, wie müssen in der Kurve beim Absenken ihm mehr Platz geben, dass dort die Flaschen nicht berührt werden. Gerade frage ich mich, warum wir hier so sehr viel Platz brauchen. Wir fahren schon über einem Zentimeter über der Flasche vorbei. Das ist halt so, das Leben des Ingenieurs, oder generell in der Entwicklung, dass man viele Stunden damit verbringen muss, sich mit vermeintlichen Kleinigkeiten rumzuschlagen. Man muss die Eigenschaft mitbringen, dass man sich in Sachen hineinfuchsen kann, dass man nicht schnell aufgibt. Es ist gang und gäbe, dass man Probleme hat, die man mehrere Wochen betrachtet und auch lange nicht lösen kann, teilweise nur sehr kleine Erfolgsschritte hat. Wie man hier erkennen kann, wird die nachfolgende Flasche hier schon rot markiert, und sehen auch, dass der Greifer leicht nach hinten übersteht und in den nächsten Behälter hineingreift. Wir probieren es aber jetzt trotzdem an der realen Maschine und erhoffen uns, dass wir die Lücken zwischen den beiden Flaschen genügend groß haben, dass das kein Problem ist. Oder dass die Rundung der Ecke der Flasche genügend Platz schafft, dass wir hier vorbeifahren können. Wir haben immer ein Risiko dabei, dass etwas kaputtgehen kann. Man hat immer Respekt vor der Maschine, wenn man hierhin geht. Aber grundsätzlich haben wir in der Maschine viel Sicherheitstechnik, die nicht nur die Person schützt, sondern auch die Maschine schützt. Dann können wir die Maschine starten. Jetzt schalte ich noch den Behältertransport ein. Somit war schon mal der erste langsame Test erfolgreich. Ist immer schön, wenn man was in Action sieht, wenn man sieht, wie Flaschen fahren, wie sich der Roboter in echt bewegt. Und nicht bloß grüne und blaue Striche in der Grafik sich verschieben. Auch beim Heben des Roboters berühren wir die Flaschen durch den Deckel. Und haben jetzt einen Stillstand der Maschine, der aufgetreten ist. Ist mir noch etwas unklar, warum es auftritt. Roboter eins meldet, der Roboter, von dem die Flaschen verschoben worden sind, dass er außerhalb seines Arbeitsbereiches ist. Ich verändere jetzt den Parameter, wie weit er nach vorne fährt, und mache den etwas kürzer. Was wir hier zusätzlich beobachten können, dass diese letzte Flasche schief drinhängt. Das heißt, wir haben hier ein Problem mit der Greiferposition. Wir drücken die Flasche an den falschen Positionen zusammen. Ich verstelle mal die Abziehweite nach vorne auf einen kleineren Wert. Und sehen jetzt hier, dass wir durch den eingestellten Parameter auch auf die äußeren Bänder verteilen können, ohne dass wir den Arbeitsbereich verletzen. Das heißt, wir haben den richtigen Parameter verändert, der dazu führt, dass die Behälter richtig verteilt werden. Was hier noch auffällt, wenn wir auf die zu uns am weitesten entfernte Bahn verteilen, haben wir sehr viel Schwappen in den Behältern. Das liegt daran, dass wir schnell zu unserer Seite beschleunigen müssen. Was beim Feldtest nicht vorkommt. Wir haben beim Feldtest nur einen Einlauf. Da kommen die Flaschen in die Mitte rein und verteilen dann ... Ich vermute, dass wir möglicherweise beim Herunterfahren auf einen anderen Behälter aufgesetzt haben, und dadurch sich das Paddel ausgehängt haben. Das ist die Situation, die wir auch in der Simulation gesehen haben, dass die letzte Flasche beim Pick in die Mitte reinverschoben worden ist. Dann hat das Paddel wahrscheinlich auf den Behälterdeckel aufgesetzt. Dadurch hat es sich ausgehebelt und ist hier zu der Kollision gekommen. Ich habe nicht damit gerechnet, dass das passiert. Ich vermute, dass wir zu schnell gefahren sind und ... ... bei der Geschwindigkeit einfach die Dynamik von dem Roboter nicht ausreicht. Man kann natürlich keine physikalischen Grenzen sprengen. Physikalische Gesetze existieren, man muss einfach versuchen, mit denen zu arbeiten und nicht gegen sie. Jetzt sehen wir hier, dass wir nur noch Behälter auf die nächsten drei Bänder verteilen. Wir sehen schon an der Dynamik des Roboters, dadurch, dass er weniger Weg zurücklegen muss, dass die Bewegung deutlich entspannter ist. Somit ist der erste Test erfolgreich für die neue Sorte. Jetzt können wir noch weitere Leistungstests machen, schauen, wie sich die Drehmomente der Motoren verhalten. Und hier noch versuchen, weiterhin die Kurve zu optimieren, die Verfahren, das Verteilmuster zu optimieren. Um hier noch weiter die Leistung erhöhen zu können. Es ist immer ein cooles Gefühl, wenn das, was man gemacht hat, tatsächlich Verwendung findet. Dadurch hatte ich die Chance, die Maschine genauer kennenzulernen und mehr Gefühl für die Maschine zu entwickeln. Wenn ihr wissen wollt, wie das Elektrotechnikstudium so ist, dann klickt hier. Und hier findet ihr ein Video zum Thema Mechatronik. Copyright BR 2023