Offline‑Roboterprogrammierung

Die direkte Programmierung von Industrierobotern an der Maschine ist häufig zeitaufwendig und ineffizient. Während des Teach‑In‑Prozesses muss der Roboter aus dem Betrieb genommen werden – die Produktion steht still. Jede Minute, die mit dem manuellen Positionieren des Roboters verbracht wird, ist eine Minute ohne produktive Wertschöpfung.

Die SoftART AG entwickelt Software für die Offline‑Roboterprogrammierung, die diese Engpässe beseitigt, indem Programmierung und Validierung in eine virtuelle 3D‑Umgebung verlagert werden.

Bevor ein Programm auf den realen Roboter übertragen wird, wird es vollständig offline geprüft und abgesichert:

• Präzise kinematische Simulation des gesamten Robotersystems

• Automatische Kollisionserkennung mit Werkzeugen, Werkstücken und Vorrichtungen

• Optimierte Roboterbahnen für gleichmäßige, zuverlässige Bewegungsabläufe

Dieser Ansatz ermöglicht es auch Anwenderinnen und Anwendern ohne tiefgehende Roboterprogrammierkenntnisse, hochwertige Roboterprogramme sicher und effizient zu erstellen. Nach der erfolgreichen Offline‑Validierung kann das Programm mit minimaler Stillstandszeit auf den Roboter übertragen werden – sodass die Anlage nahezu unmittelbar wieder produktiv arbeiten kann.

SoftART unterstützt mehrere Roboterhersteller und passt jede Lösung gezielt an die Arbeitsabläufe der Kunden an. Das Ergebnis sind intuitive Bedienkonzepte, zuverlässige Performance und messbare Produktivitätssteigerungen.

Beschichtung eines Hot Gas Casing

Hot‑Gas‑Casings sind sicherheitskritische Komponenten von Gasturbinen und erfordern eine spezialisierte, hitzebeständige Schutzbeschichtung auf sämtlichen Innenflächen. Aufgrund der Größe des Bauteils, enger Durchgänge und komplexer innerer Geometrien ist eine gleichmäßige Beschichtungsqualität ausschließlich mit einem hochpräzisen robotergestützten Prozess realisierbar. Die SoftART AG lieferte ein vollständig offline generiertes Roboterprogramm, mit dem diese anspruchsvolle Beschichtungsaufgabe sicher und zuverlässig umgesetzt werden konnte.

Beschichtung von Kaplan‑Turbinen­schaufeln

Für das großskalige Wasserkraftwerk Santo Antônio in Brasilien müssen Kaplan‑Turbinen­schaufeln mit einer besonders widerstandsfähigen, abriebfesten Beschichtung versehen werden, um den extremen Strömungsbedingungen standzuhalten. Die SoftART AG lieferte ein vollständig offline generiertes Roboterprogramm, das eine präzise, gleichmäßige und reproduzierbare Beschichtung dieser großen und geometrisch komplexen Bauteile sicherstellt.

Offline‑Roboterprogrammierung in der Praxis

Die SoftART AG hat Kunden dabei unterstützt, Inbetriebnahmezeiten deutlich zu reduzieren, indem Roboterprogramme vollständig in einer virtuellen Umgebung vorbereitet werden. Statt zeitaufwendiger Anpassungen direkt an der Maschine erhalten unsere Kunden geprüfte, optimierte und sofort einsatzbereite Programme, die exakt auf ihre Arbeitsabläufe, Anlagenkonfigurationen und den jeweiligen Robotertyp abgestimmt sind.

Robotertyp: 6‑achsiger Motoman‑Industrieroboter (Yaskawa)

Zentrale Ergebnisse:

• Keine manuelle Teach‑In‑Programmierung erforderlich – das Roboterprogramm wurde vollständig offline generiert

• Gleichmäßige und konsistente Beschichtungsqualität über die gesamte gekrümmte Oberfläche der Kaplan‑Schaufel

• Kollisionsfreie, validierte Bewegungsabläufe dank vollständiger digitaler Prozesssimulation

• Verkürzte Rüst‑ und Inbetriebnahmezeiten in der Roboterzelle durch vorab geprüfte Programme

• Wiederholbarer Prozess, der für mehrere Schaufeln der Turbinenserie genutzt werden kann

Robotertyp: 6‑achsiger Industrieroboter auf Linearachse (ABB)

Zentrale Ergebnisse

• Sicheres Einfahren des Roboters in beengte Innenräume durch kollisionsgeprüfte Simulationen

• Vollständige und gleichmäßige Beschichtung aller Innenflächen des Hot‑Gas‑Casings

• Keine manuelle Programmierung im Bauteil erforderlich – eine Aufgabe, die manuell nicht durchführbar wäre

• Optimierte Bewegungsbahnen für das kombinierte Roboter‑/Linearachs‑System, vollständig vorab simuliert

• Zuverlässiger und wiederholbarer Beschichtungsprozess für großdimensionierte Turbinenbauteile

Prozess: SoftART AG simulierte den Roboter inklusive Linearachse innerhalb eines detaillierten digitalen Modells des Hot‑Gas‑Casings. Sämtliche Beschichtungsbahnen wurden offline erzeugt, geprüft und als kollisionsfreie Bewegungsabläufe validiert. Dadurch konnte die präzise Beschichtung der inneren Flächen vollständig ohne manuelles Teach‑In realisiert werden.

Prozess: Der komplette Beschichtungsprozess wurde digital simuliert. Schaufelgeometrie, Roboterkinematik, Sprühbilder und Bewegungsbahnen wurden in der Offline‑Programmierumgebung von SoftART modelliert, überprüft und validiert – vollständig ohne Eingriffe an der realen Anlage.