Die Zuführ- und Handhabungslösung ist eine Roboter-basierte flexible Zuführ- und Handhabungszelle für als Schüttgut bereitgestellte Teile. Die Teile werden von einem Stufenhubförderer dosiert auf ein Förderband übergeben. Mittels Bildverarbeitung werden Position und Orientierung vereinzelter und in Greiflage liegender Teile ermittelt. Der Roboter greift die Teile entsprechend den übermittelten Daten. Taktzeiten von bis zu 3 s pro Teil werden erreicht. Das maximale Teilegewicht beträgt 8 kg.

Dieses flexible Konzept ermöglicht die Zuführung eines breiten Teilespektrums ohne mechanischen Umrüstaufwand sowie die Aufgaben-Kombination von Ordnen und Handhaben mit nur einer Handhabungseinrichtung. Typische Handhabungsaufgaben sind Teilehandhabung in automatischen Prüfzellen, Maschinenbeschickung, Montage oder Palettieren. Einsatzschwerpunkt ist die Teilehandhabung zur Qualitätsprüfung, beispielsweise zur Bauteil-Oberflächenprüfung mit Bildverarbeitung.

Die flexible Zuführ- und Handhabungslösung basiert auf der Kombination eines Stufenhubförderers zur dosierten Teileaufgabe, einem Förderband zur Teilevereinzelung, einem Bildverarbeitungssystem zur Bestimmung der Teileposition frei liegender Teile sowie einem Industrieroboter zur Aufnahme und Handhabung der Teile. Zur Bevorratung z.B. für den automatischen Mehrschichtbetrieb werden Bunkerbänder eingesetzt.

Eine Vorwärtsbewegung des Bunkerbandes befördert die Teile dosiert in den Vorrats-Trichter des Stufenhubförderers. Den häufigen Typenwechsel erleichtert eine Schnellentleerung mit Laufrichtungsumkehr des Bandes. Plattenförmige, in der Dicke auf die Teilebreite abgestimmte Schieber fördern im Stufenhubförderer die Teile in mehreren Stufen vom Vorrats-Trichter über eine Überkopfrutsche auf das Förderband. Die Rutsche ist als Rost ausgeführt, um Schmutz zu separieren. Der Stufenhubförderer ermöglicht so eine Dosierung der Teileaufgabe. Durch die Vorwärtsbewegung des Förderbandes werden die Teile weitgehend vereinzelt.

Anschließend wird das Band im befüllten Zustand angehalten. Ein Bildverarbeitungssystem mit Auflichtbeleuchtung ermittelt Position und Drehlage der auf dem Förderband vereinzelt liegenden Teile. Teileposition und Drehlage werden an die Robotersteuerung als Greifposition übermittelt. Der Roboter kann dann die Teile mit kurzer Taktrate einzeln entnehmen. Damit ist das Teil in eine geordnete Lage überführt. Zur Umrüstung auf ein anderes Teil ist lediglich ein Programmwechsel erforderlich. Übereinander liegende Teile, für den Greifer falsch liegende Teile oder sonstige nicht erkennbare Teile werden anschließend vom Band in ein Rückführsystem zum Trichter des Stufenhubförderers gefördert.

Durch den Robotereinsatz ist im Anschluss an den Ordnungsprozess eine Teile-Handhabung ohne zusätzliche Einrichtungen möglich. Beim Einsatz in flexiblen Prüfzellen präsentiert der Roboter das Teil z.B. einer Bildverarbeitungskamera unter mehreren Teileansichten ohne dass in einer Sondermaschinen mehrere Kamerastationen für unterschiedliche Prüfansichten verkettet werden müssen. Eine Verkettungseinrichtung entfällt, die Zahl der Prüfstationen wird reduziert, mehrere Teilevarianten können in einer Anlage flexibel geprüft werden. Weitere Einsatzmöglichkeiten der Teilehandhabung sind Maschinenbeschickung, Montage oder Palettieren

Die Zuführ- und Handhabungslösung wird als schlüsselfertige Lösung ausgeliefert. Grundelemente sind: ein Stufenhubförderer mit Überkopf-Rutsche, Förderband mit Teilerückführung, Bildverarbeitungssystem zur Positionsbestimmung, Industrieroboter, Zellensteuerung mit Bedieneinrichtung sowie eine Lärm- und Schutzhaube.

Optional werden zur Teilebevorratung passende Bunkerbänder integriert. Zur Beladung der Bunkerbänder aus Paletten stehen Kipp-Neige-Einrichtungen zur Verfügung. Für den besseren Zugang zum Roboter wird ein anlagenspezifisch ausgeführtes Podest mit Treppe angeboten.

Einsatz findet die flexible Zuführ- und Handhabungslösung bei einer hohen Teile- oder Variantenvielfalt. Bereits ab 5 flexibel zu sortierenden Teilen können Kostenvorteile gegenüber einer klassischen Zuführeinrichtung erzielt werden. Darüber hinaus ermöglicht die Zuführ- und Handhabungslösung die Aufgaben-Kombination von Ordnen und Handhaben mit nur einer Handhabungseinrichtung.
Typische Handhabungsaufgaben in Kombination mit der flexiblen Zuführung sind Teilehandhabung in automatischen Prüfzellen, Maschinenbeschickung, Montage oder Palettieren. Ein Anwendungsschwerpunkt ist die flexible Teilehandhabung zur Qualitätsprüfung, beispielsweise zur Bauteil-Oberflächenprüfung mit Bildverarbeitung. Hier kann der Roboter das zu prüfende Werkstück der Kamera in unterschiedlichen Ansichten präsentieren. Ein Verkettungssystem für mehrere Prüfstationen entfällt.
Einsatz findet das System in der Automobil- und Automobilzulieferindustrie, sowie nahezu allen anderen Metall und Kunststoff verarbeitenden Branchen. Beispiele sind Hersteller von Armaturen, Befestigungselementen, Beschlägen oder Installationsgeräten. Drehereien, Schmieden sowie Kunststoff-Spritzgießereien sind weitere typische Kundengruppen.