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„Ich weiß jetzt, wie Roboter ticken“

Robotation Academy: Schulungen für Einsteiger und Fortgeschrittene
„Ich weiß jetzt, wie Roboter ticken“

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Ab sofort gibt es ein Schulungszentrum für Roboter- und Automatisierungstechnik, das ganzjährig geöffnet hat. In der Robotation Academy lernen die Teilnehmer, wie man Roboter dazu bringt, das zu tun, was sie tun sollen.

Nach der Vorstellungsrunde zeigt sich Christian Teuber zufrieden: „Sie sind die optimale Zielgruppe für unsere Veranstaltung“, so der Trainer von Volkswagen Coaching. „In Ihrer Firma sind Roboter im Einsatz und jetzt wollen Sie etwas über die Robotertechnik lernen. Sehr schön.“ Dabei hatten die Schulungsteilnehmer in der Robotation Academy im Pavillon P36 auf dem Hannover Messegelände nur geschildert, wie es bei ihnen im Unternehmen aussieht: Es wurden Roboter gekauft, die für die jeweilige Aufgabe fix und fertig geliefert wurden.

Die Frage ist nur: Was passiert in zwei Jahren, wenn sich die Anforderungen geändert haben? Christian Teuber kennt die Antwort genau: „Dann müssen sie Service-Leistungen zukaufen, weil das Know-how in der Firma fehlt.“ So sieht es aus. Alles, was verändert werden soll, muss eingekauft werden. Teuber hält das für keine zukunftsweisende Lösung. „Das wollen Sie als ausgebildete Techniker doch selber schaffen, oder?“ Er schaut fragend in die Runde. Die Teilnehmer nicken.
Auf dem Programm steht heute das Modul „Robotic Basics“. In den nächsten vier Stunden werden endlich die Fragen beantwortet, die den Teilnehmern auf den Nägeln brennen, seit bei ihnen in der Firma die Roboter ihre Kreise ziehen: Welche Robotertypen gibt es? Welche Robotertechnik eignet sich für welche Aufgabe? Wie sieht es bei Service und Support aus? In welchem Verhältnis stehen bei Robotern Aufwand und Nutzen?
Stefan Wildhagen ist einer von vier Teilnehmern. Er ist Elektromeister bei der Kunststofftechnik Rodenberg GmbH, kurz KTR. Seine Firma versorgt die Bauindustrie, die Landwirtschaft und den Schiffsbau mit Ersatzteilen. Die Rodenberger liefern Komponenten in Absprache mit den Maschinenherstellern. Eine Spezialität der Kunststoff-Spezialisten ist die Exzenter-Schneckenpumpe, die in Putz- und Betonmaschinen zum Einsatz kommt. „Vor zwei Jahren wurden bei uns zwei Schweißroboter installiert, die die Endbearbeitung der Pumpen übernommen haben“, berichtet Wildhagen. Davor waren für diese Aufgabe zwei Mitarbeiter zuständig. Die Vorteile der neuen Technik sind für den KTR-Mann eindeutig: „Die Roboter arbeiten schneller, liefern eine konstante Qualität und sind langfristig günstiger.“ Und sie laufen störungsfrei, Ausfälle gab es so gut wie keine.
Bislang hat sich Stefan Wildhagen nur am Rande mit seinen stählernen Kollegen beschäftigt. Aber er will einen tieferen Einblick bekommen und für später gerüstet sein: „Es wird bei uns sicher nicht bei den Schweißrobotern bleiben“. Mögliche Erweiterungen sieht Wildhagen zum Beispiel im Lackierbereich. Wenn es soweit ist, möchte er fit sein und die Aufgabe eigenständig lösen können. „Ich möchte lernen, wie ein Roboter denkt“, bringt es der Elektromeister auf den Punkt.
Bei so einem Satz beginnen die Augen von Christian Teuber unter den buschigen Brauen zu leuchten. „Da sind Sie bei uns richtig“, versichert der Trainer in seinem erfrischenden Berliner Dialekt. „Bei uns lernen Sie die Grundlagen und bekommen einen praktischen Einblick in die Robotertechnik.“ Am Ende sei Stefan Wildhagen in der Lage, einen Roboter zu programmieren – und vielleicht auch ein wenig zufriedener. „Ein geschulter Mitarbeiter kann offensiv an die Sache herangehen und ist nicht mehr so sehr auf fremde Hilfe angewiesen“, motiviert Teuber.
Phoenix Contact, der Hersteller von Automatisierungstechnik aus Blomberg, hat Stefan Ridder zur Robotation Academy nach Hannover geschickt. Ridder studiert an der Hochschule Ostwestfalen-Lippe in Lemgo und macht ein Praktikum bei Phoenix Contact. „Wir haben einen eigenen Maschinenbau“, berichtet Ridder. „Die Roboter werden bei uns programmiert und in die Maschinen integriert.“ In seiner Ausbildung hat Ridder bislang wenig mit Robotern zu tun gehabt. Deswegen ist er sehr gespannt auf das Seminar.
Philipp Schmidt-zum Berge und Ingmar Hoffmann komplettieren die Seminar-Runde. Die beiden stammen von der ContiTech Vibration Control in Hannover, einem Spezialisten für Schwingungsdämpfung im Fahrzeugbereich. „Bei uns werden Roboter verstärkt im Handling-Bereich eingesetzt“, berichtet zum Berge, der im Bereich Prozessentwicklung arbeitet. Sein Kollege Hoffmann aus der Prozesstechnik liefert neues Futter für Trainer Christian Teuber: „Wir kaufen fertige Anlagen, in denen die Roboter eingebaut sind. Mit der reinen Handhabung der Roboter kennen wir uns nicht aus.“ Die beiden ContiTech-Mitarbeiter hoffen, dass sie den nötigen Einblick nach der Schulung haben. „Bislang kennen Sie den Roboter also nur als ein Element, das sich in der Maschine bewegt“, freut sich Teuber. „Das wird sich jetzt ändern.“
Die Qualifizierungspfade sind in der Robotation Academy in Module unterteilt. So gibt es ein Modul für die Grundlagen der Robotertechnik. Ein anderes Modul soll den Teilnehmern die Automatisierungstechnik näher bringen. Christian Teuber schiebt eine CD in seinen Laptop und los geht es mit den Robotic Basics. Der Trainer hält sich genau an seine Power-Point-Vorlage auf der CD. So können die Teilnehmer die Schulung zuhause besser nachvollziehen.
Grau ist alle Theorie – dieser Satz trifft auf den theoretischen Schulungsteil der Robotation Academy sicher nicht zu. Das wird den Teilnehmern schnell klar, auch wenn sie schon darauf brennen, ihr erstes Programm für einen Roboter zu entwerfen. Bevor es soweit ist, müssen zunächst ganz andere Fragen geklärt werden. Zum Beispiel diese: Welches Gewicht soll mit dem Roboter bewegt werden? Die Bandbreite reicht von ein paar hundert Gramm bis hoch zu 1000 kg. „Die Hersteller bieten für jede Aufgabe den zugeschnittenen Roboter“, berichtet Teuber.
Und gleich folgt die nächste theoretische Frage, die ebenfalls einen ganz praktischen Hintergrund hat: Wie wirkt sich die Traglast auf das Eigengewicht des Roboters aus? „Was schätzen sie?“, fragt Teuber in die Runde. „Wie viel wiegt ein Roboter, der hundert Kilogramm heben kann?“ Plötzlich merkt jeder, dass er keine Ahnung hat. Die Antwort lautet: Bei einer Traglast von 100 kg wiegt der Roboter rund 1000 kg. Allerdings trifft das Verhältnis 1 zu 10 nicht immer zu. Bei großen Robotern liegt es irgendwann bei 1 zu 5.
Roboter kann man nicht einfach irgendwo hinstellen – sie müssen fest im Boden verankert werden, damit sie bei der ersten Bewegung nicht umkippen. Und dafür braucht es den richtigen Untergrund. Das hat die Robotation Academy selbst zu spüren bekommen, als im letzten Herbst die ersten Roboter im Pavillon P36 angeliefert wurden. Der Boden war für die Schwerlast-Dübel nicht geeignet und so mussten zunächst neue Betonfundamente gegossen werden.
Dann der Sicherheitshinweis: Roboter verstehen keinen Spaß! Deswegen ist der Aufenthalt in der Nähe eines aktiven Roboters sehr gefährlich. Seine Bewegungen lassen sich nicht erahnen. Und kollidiert die Maschine mit einem Menschen, kann das zu schlimmen Verletzungen führen. Damit nichts passiert, gibt es unterschiedliche Sicherheitseinrichtungen wie Zäune oder Lichtschranken. Teubers Hinweis bleibt haften: „Der Roboter ist immer stärker als der Mensch, auch wenn es ein ganz kleiner ist.“
Dann ist es soweit, die Praxisrunde wird eingeläutet. Jetzt geht es endlich der Frage nach, wie ein Roboter denkt: Was muss ich tun, damit der Roboter das tut, was ich will? „Roboter sind im Grunde einfach zu bedienen“, stellt Teuber fest. „Zum Beispiel durch Teachen.“ Viele potenzielle Nutzer von Robotern haben nach Ansicht des Trainers zu viel Respekt vor dem stählernen Kollegen, nur weil sie irgendwo gehört haben, dass die Programmierung wahnsinnig kompliziert sei. „Das wollen wir in der Robotation Academy widerlegen.“ Man kann, so Teuber, mit einfachen Mitteln und einer guten Software schnell zum Ziel kommen: „Das ist doch im Sinne der mittelständischen Betriebe, die schnell umrüsten wollen und müssen.“
Es geht einen Stock tiefer, wo die Kukas schon warten. Zum ersten Mal in ihrem Leben machen die Teilnehmer Bekanntschaft mit einem so genannten Handpult. Damit werden Roboter bedient und gesteuert. Was auf den ersten Blick tatsächlich kompliziert anmutet, entpuppt sich nach kurzer Einführung durch Trainer Teuber als praktische Schnittstelle zum Kuka-Roboter, der vor den Teilnehmern in einer Zelle steht: Handverfahren anwählen, Koordinatensystem bestimmen – und schon bewegt sich der Roboter auf Knopfdruck. Jede Achse lässt sich einzeln in positiver oder negativer Richtung bewegen. Das macht richtig Laune.
Nach einer halben Stunde steht bereits die erste Übung auf dem Programm: Verfahren Sie den Roboter zuerst mit den Statuskey-Tasten, danach mit der Space-Maus. Die Teilnehmer sind voll bei der Sache.
Schließlich wird das erste Roboterprogramm entworfen. Alles läuft wie gehabt über das Handpult. Man muss sich nur einmal intensiv mit der Statuszeile auf dem Display beschäftigen und verstehen, welche Position mit welcher Funktion verknüpft ist. Am Ende kann der Roboter ein Werkstück aufnehmen, einen Zielpunkt ansteuern und es dort wieder ablegen. Auch wenn es nur eine kleine Übung ist, das Prinzip hat jeder verstanden. Und es ist klar geworden, dass auf diese Weise jeder Roboter draußen in der Industrie programmiert wird. Das Ganze ist eigentlich kein Hexenwerk.
Nach vier Stunden ist der Kurs zu Ende. Es geht zurück in das Schulungszimmer. Der Trainer will wissen, wie es war, ob die Erwartungen erfüllt wurden. „Richtig interessant wurde es für mich in der Praxis“, strahlt Stefan Wildhagen. Der Mann von KTR ist sich sicher: „Ich weiß jetzt, wie Roboter ticken.“ Eine größere Freude hätte er Christian Teuber nicht machen können.
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