Mensch nimmt Roboter in Betrieb

Low-Cost-Roboter erleichtern Unternehmen den Einstieg in die Robotik. Hier zwei Low-Cost-Systeme des Kunststoffspezialisten Igus. Bild:Igus

| von Simon Nördinger

Viele KMU glauben noch heute, dass Roboter nur in die Welt der industriellen Big Player gehören - also zum Beispiel in die Automobilindustrie. Ein Vorurteil! - weiß Olaf Gehrels, Geschäftsführer der Robotik-Beratung Coboworx: „Ganz im Gegenteil: Es kann sich sehr schnell lohnen: Nicht nur, wenn die Wirtschaftlichkeit stimmt, sondern auch, wenn die Automation kurzfristig verfügbar ist und vor Ort vom Kunden in wenigen Schritten in Betrieb genommen werden kann.“ Beides ist vor allem für kleine und mittlere Unternehmen (KMU) interessant. Und beides bietet Low Cost Robotics! Kollegeroboter.de hat sich mit Herstellern dieser kostengünstigen Maschinen unterhalten und stellt Ihnen die wichtigsten Vorteile und Einsatzszenarien vor.

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Wie und wo kann der Roboter helfen?

Einige Hersteller von Robotern platzieren sich heute bewusst im sogenannten Low-Cost-Segment. Hier gibt es die ersten Robotiklösungen schon für wenige tausend Euro. Dazu gehört beispielsweise Automata, ein Startup aus Großbritannien. „Unsere Low-Budget-Roboter halten nicht nur die Kosten niedrig, sie steigern auch die Produktivität und ermöglichen es Unternehmen, weiterhin in ihrem Land zu produzieren“, erklärt Kate Hyslop, Marketingleiterin des Unternehmens. Sie ist der Meinung: Kleine und mittlere Unternehmen (KMU) sollten über den Einsatz von Robotik nachdenken, wenn sie ihre Produktionskosten senken wollen und Schwierigkeiten haben, gering qualifizierte Arbeitskräfte einzustellen und zu halten.

Roboter Eva von Automata - zu haben für unter 6000 Euro. Quelle: next Robotics

Olaf Gehrels, der für Industrieroboter beruflich schon oft in China unterwegs war, kennt von dort den Leitsatz „First move, then improve“. Also frei übersetzt „Mach‘ mal den ersten Schritt, verbessern können wir es dann immer noch“. Soll heißen: KMU können gut und gerne mit einem günstigeren Robotermodell einsteigen und ein Upgrade ist später dann immer noch möglich. Wichtig ist es aus Sicht von Gehrels, von Anfang an die Komplexität herauszunehmen. So will er auch Einsteiger aus Kleinstunternehmen und KMU inspirieren, die neuen Technologien – und hier besonders mit dem Menschen kollaborierende Roboter, sogenannte Cobots - zu nutzen.

Auch der Kunststoffspezialist Igus ist Anbieter von Low Cost Automation. „Unsere Empfehlung ist es, erst mit einfachen Aufgaben zu starten und sich dann stetig weiterzuentwickeln. So stellt sich eine schnelle Amortisierung ein“, sagt Alexander Mühlens, Leiter Automatisierungstechnik bei Igus. Bevor man sich Gedanken macht, welchen Roboter man einsetzen möchte, ist es aus Mühlens Sicht jedoch wichtig, erst einmal zu erkennen, wo denn die Automatisierungspotenziale im jeweiligen Betrieb liegen. Schaue man genauer hin, so Mühlens, gebe es in vielen alltäglichen Tätigkeiten eine Menge Automatisierungspotenzial: einfache, monotone manchmal auch langweilige Aufgaben. Da ist es Mühlens zu Folge doch eine Chance, wenn man genau diese an einen Roboter abgibt und so die Fachkraft für anspruchsvollere Aufgaben einsetzt. Aus Olaf Gehrels Sicht gehören dazu folgende Überlegungen:

  • Welchen Arbeitsschritt oder welchen Prozess will ich automatisieren und warum will ich das tun?
  • Welche Arbeitsroutinen des Menschen lassen sich durch die Maschine automatisieren?
  • Wieviel Platz habe ich und könnte aus dem automatisierten Arbeitsschritt ein eigenes neues Geschäftsmodell werden?

Im Video: Igus mit seinem Low-Cost-Roboter Robolink. Quelle: next Robotics

Roboter-Einsatz: Warum Sie von der Konkurrenz lernen sollten

Ein gängiges Mantra von Industrieroboter-Herstellern ist, dass man zuerst die Aufgaben automatisieren soll, die langweilig, gefährlich oder schmutzig sind. Dies bedeutet, dass Industrieroboter - egal ob klassisch oder Cobot - die Aufgaben übernehmen sollen, die den Mitarbeitern am wenigsten Spaß machen und bei denen der Mensch den geringsten Mehrwert in der Kette bietet, erklärt Hyslop.

"Bei kleinen und mittleren Unternehmen sind kostengünstige und vor allem leicht zu bedienende Systeme gefragt, die sie ohne einen zu hohen Kosten- und Integrationsaufwand einsetzen können", erläutert Mühlens.  Dazu bietet Igus viele sehr detaillierte Anwendungsbeispiele mit konkreter Angabe der Investitionshöhe an. Durch bereits erfolgreich realisierte Projekte lässt sich das Eigene sehr schnell angehen und umsetzen, weiß Mühlens aus Erfahrung.

Low Cost Robotics - warum klassische Industrieroboter teurer sind:

Klassische Industrieroboter arbeiten hinter einem Schutzzaun. Bild: Kuka

Worin liegt der Unterschied zwischen einem Low-Cost-Roboter und einem klassischen Industrieroboter, wie ihn beispielsweise Kuka, ABB, Fanuc oder Yaskawa anbieten oder auch hochpreisigen kollaborierenden Robotern bekannter Hersteller wie Universal Robots? Ganz klar in der Leistung: Low-Cost-Roboter erreichen lange nicht die gleiche Traglast, Präzision und Steifigkeit - wobei der Unterschied zu einem klassischen Industrieroboter mit Zaun noch weit größer ist als zu leistungsfähigen teureren Cobot-Systemen. Gewichte über 15 Kilogramm sind mit den Low-Cost-Systemen kaum zu erreichen und stehen auch noch nicht im Fokus.

Roboter können heute viele der Arbeiten übernehmen, die bislang manuell ausgeführt werden, berichtet auch Patrick Zimmermann vom Low-Cost-Industrieroboter-Hersteller Fruitcore Robotics aus Konstanz. Großen Respekt hätten KMU vor allem davor, die Projekte mit dem geplanten Budget und Zeitplan umzusetzen. Durch die Komplexität verzögert sich laut Zimmermann der Robotereinsatz und es tauchen unvorhergesehene Kosten auf. Hier könne Low Cost Robotics helfen: Denn Roboter einfach installieren und programmieren zu können seien die Schlüsselfaktoren, um Roboter effizient einzusetzen.

Für welche Anwendungen eignet sich Low Cost Robotics?

Patrick Zimmermann mit seinem Industrieroboter-System HORST
Patrick Zimmermann mit seinem Industrieroboter-System HORST - Highly Optimized Robotic Systems Technology. Bild: Fruitcore Robotics

„Grundsätzlich bin ich der Meinung, dass das System, das den Werker entlastet, die richtige Lösung ist - sei es aus Gründen des Arbeitsschutzes und der Sicherheit oder des Fachkräftemangels", berichtet Gehrels. Und was sagen die Anbieter von günstigen Robotik-Lösungen?

Das Industrieroboter-System Horst von Fruitcore Robotics zum Beispiel ermöglicht einen einfachen Einstieg in die Automatisierung, weil es sich schnell und einfach einsetzen lässt, erklärt Zimmermann. Der Roboter eignet sich laut dem Unternehmen für die flexible, langlebige und einfach zu realisierende Prozessautomatisierung und lässt sich in nahezu allen Branchen und Industriebereichen einsetzen: zum Be- und Entladen von Maschinen, zum Stapeln, Sortieren und Verpacken von Produkten, beim Handling von Dreh-, Fräs- und Stanzteilen, aber auch für Pick-&-Place-Anwendungen bei Kleinteilen sowie in der Elektronik-Fertigung und Prüftechnik.

Zu den Anwendern von Horst zählt beispielsweise das KMU Imm Cleaning Solutions aus Schliengen im Allgäu. Um seine Mitarbeiter zu entlasten und wirtschaftlich zu fertigen, setzt das Unternehmen Horst bei der Produktion von Rotationsdüsen ein. Der laut Herstellerangaben preiswerte und einfach zu programmierende Industrieroboter bestückt die CNC-Fräsmaschine und säubert die bearbeiteten Teile in einer Reinigungsstation. Um den Einstieg in die Automatisierung weiter zu erleichtern, bietet Fruitcore auch Komplettlösungen an. Diese kleinen Industrieroboter-Zellen lassen sich direkt für die Anwendung einsetzen und enthalten bereits Vakuum- oder Parallelgreifer und eine CE-konforme Schutzeinrichtung. KMU oder Handwerksbetriebe können damit einfach loslegen.

Low-Cost-Industrieroboter HORST von Fruitcore Robotics im Test. Quelle: next Robotics

Bis zu welchem Preis es sich um eine Low-Cost-Automatisierungslösung handelt, definieren die Hersteller unterschiedlich. „Unser Ziel sind reine Low-Cost-Automation-Anwendungen: Das bedeutet, dass diese beim Kunden zumeist für unter 45.000 Euro verwirklicht werden können“, sagt Mühlens von Igus. Der Fokus ist die komplette integrative Bandbreite. So finden Interessenten auf dem Marktplatz www.rbtx.com Komplettlösungen und auch einzelne Komponenten, wie zum Beispiel Steuerungen. Auf dem Portal ist zusätzlich eine kostenlose Beratung zur eigenen geplanten Anwendung möglich, um eine Machbarkeit schon in wenigen Minuten wirtschaftlich beurteilen zu können.

Welche Low-Cost-Roboter gibt es und welchen Preis haben diese?

Für den Bereich der Low-Cost-Automation bietet Igus derzeit drei Produktreihen mit entsprechenden Lösungen an. Das Unternehmen hat vier- und fünfachsige Gelenkarmroboter, Parallelkinematiken wie den Delta Roboter sowie Portallösungen im Programm. Hinzu kommen der Drygear Getriebebaukasten Apiro sowie die Einzelgetriebe Robolink D für Roboter und Drehachsanwendungen. Alle Roboter-Varianten mit Steuerung gibt es schon zum Preis von 5.500 Euro bei Stückzahl 1.

Roboter Eva in der Anwendung
Eva von Automata wurde speziell für Pick-and-Place-Anwendungen leichter Objekte mit einem maximalen Gewicht von 1,25 Kilogramm entwickelt. Der kostengünstige Roboter hilft bei der Kostenreduktion, Steigerung der Produktionsgeschwindigkeit und der Verbesserung der Positionierpräzision sich wiederholender Prozesse. Bild: Automata

Fruitcore bietet mit seiner Industrieroboter-Variante Horst ein Premiumprodukt zum kleinen Preis. So möchte Geschäftsführer Patrick Zimmermann dafür sorgen, dass Industrieroboter für jedermann zugänglich werden. „Kleine und mittlere Unternehmen sehen beim Thema Automatisierung oft große Hürden, wie hohe Kosten, fehlendes Know-how im eigenen Betrieb und Angst vor der Komplexität des Systems“, erklärt Zimmermann. Mit dem richtigen System lohne es sich aber gerade auch für diese Unternehmen, sofort in die Automatisierung einzusteigen. Fruitcore Robotics bietet den 6-Achs-Industrieroboter in drei Varianten zwischen 600, 900 und 1400 mm Reichweite und einer Traglast zwischen 3 und 15 kg an. Der grundlegend andere Aufbau der Roboter führt zu einer großen Leistungsfähigkeit bei gleichzeitig geringen Kosten, erläutert Geschäftsführer Zimmermann. Mit Horst600 können Unternehmen schon für weniger als 10.000 Euro in die Robotik einsteigen - inklusive Steuerung, Bedienpanel und Software horstFX. Horst900 gibt es schon zum Preis von 17.995 Euro und bei Horst1400 liegt der Preis bei 19.995 Euro.

Eva von Automata ist ein leichter Industrieroboterarm, der entwickelt wurde, um eine Vielzahl von Aufgaben in einem Betrieb einfach zu automatisieren. Eva hat gegenüber einem einfacheren 4-Achsen-Roboter erhebliche Vorteile, da er aufgrund seiner sechs Freiheitsgrade eher wie eine menschliche Hand arbeiten kann, sodass Bediener Aufgaben intuitiv konvertieren können, berichtet Hyslop. Den Roboter gibt es schon zum Preis von 10.000 Euro.

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