Igus Cobot und humanoide Robotik Automation
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In Logistik, Pflege, Küchen, Bars oder auf dem Acker: Das Potential für Servicerobotik ist groß. Cobots übernehmen hier monotone und nicht ergonomische Aufgaben. Für die einfache, kostengünstige Umsetzung solcher Leichtbauroboter bietet Igus einen Getriebebaukasten für Cobots mit vollintegriertem Tribo Wellgetriebe mit Motor, Absolutwert Encoder und Kraftregelung. Darauf aufbauend beschleunigen der Cobot Rebel und ganz aktuell der Humanoide Roboter Iggy Rob die Low-Cost-Automatisierung.
Inhalt
- Humanoider Roboter Iggy Rob mit "Test bevore invest"
- Smarter Igus Cobot mit digitalem Ökosystem
- Plug-and-play Getriebebaukasten für Roboter
Ein Robotik-Trend zeigt: Schätzungen zufolge könnten 20 Mio. humanoide Roboterbis zum Jahr 2030 in der Industrie im Einsatz sein. Die Nachfrage nach der Technologie steigt rasant an auch bei europäischen Unternehmen. Doch sind humanoide Roboter aktuell noch sehr teuer. Das möchte der Kölner Motion Plastics Experte Igus ändern. Die Entwicklungen und Innovationen seines Portfolios stellen wir Ihnen in diesem Artikel vor:
Humanoider Roboter Iggy Rob mit "Test bevore invest"
06.05.2025 | Humanoide Roboter stehen kurz davor, die Industrie kräftig umzukrempeln. Igus stellt jetzt den Iggy Rob als ersten humanoiden Roboter in einer Low-Cost-Lösung vor. Er unterstützt in industrieller Fertigung, bei Transport oder Service.
Der Iggy Rob ermöglicht dank seiner zwei Arme und seinem stabilen, rädergetriebenen Unterbau eine Vielzahl von Anwendungen. Der Humanoide ist rund 1,70 m groß und kann sich 8 h lang mit nur einer Akkuladung bewegen. Mit einem Lächeln begrüßt er seine Kolleginnen und Kollegen mit zwei RebeL Armen und zwei bionischen Händen. A
Über einen Lidar-Sensor und 3D-Kameras zur Objektdetektion navigiert der Iggy Rob problemlos durch sein Umfeld. Die herstellereigene Igus Robot Control dient als Steuerung. Der Roboter besitzt eine CE-Zertifizierung und ist nach VDE 5050 für das Flottenmanagement zugelassen. Eine ROS2-Schnittstelle ergänzt die moderne Robotik.
AMR schafft die Grundlagen
Der Iggy Rob basiert auf dem Autonomen Mobilen Roboter (AMR) RebeL Move. Die mobile Plattform ist dank einer Dreipunktlagerung sehr stabil. Die Entwickler haben bei dem humanoiden Roboter bewusst auf Beine verzichtet, weil die Infrastruktur für AMRs in vielen Fabriken schon fortgeschritten ist. Mit einer Traglast von 50 kg und 100 kg Zuladung schafft der RebeL Move die Voraussetzungen für die arbeitsplatzungebundene Bewegung.
Roboter Antriebe für den stark wachsenden Markt
Der Iggy Rob kann als Serviceroboter am Empfang eingesetzt werden, beim Transport in der Fabrik helfen oder in der Kantine das Besteck abräumen. Igus plant, den Humanoiden beim Einlegen von Bauteilen in seine Spritzgussmaschinen einzusetzen. „Wir gehen davon aus, dass humanoide Roboter zu Beginn vor allem für industrielle Zwecke interessant sind“, erklärt Alexander Mühlens.
Igus zählt bei der Weiterentwicklung des Iggy Robs auf seine Kunden: Im Rahmen des Test before Invest-Programms vor dem Kauf evaluieren die Kölner Experten die Potenziale vor Ort und prüfen Einsatzmöglichkeiten am realen Roboter. Besteht Iggy Rob den Test, gibt es ihn zu einem im Marktvergleich niedrigen Kaufpreis von 47.999 EUR. „Bisher erhältliche humanoide Roboter kosten teils zwei- oder dreimal so viel“, vergleicht Herr Mühlens.
Smarter Igus Cobot mit digitalem Ökosystem
Bionischer Fingergreifer für Cobot Rebel
30.11.2023 | Damit der Igus Rebel auch wirklich arbeiten kann, benötigt er passende Endeffektoren wie Greifer und Sauger. Igus bietet hierfür eine große Auswahl von diversen Herstellern auf seinem Markplatz RBTX. Aufgrund einiger Kundenanfragen nach einer Roboterhand, die sich einfach per Plug-and-Play mit dem Cobot verbinden lässt, hat Igus jetzt selber einen Fingergreifer entwickelt.
Humanoide Robotik als Alltagshelfer
27.05.2022 | Bereits seit einiger Zeit forscht Igus auch an humanoider Robotik. Auf der Hannover Messe 2022 präsentieren die Kölner nun den ersten Prototypen: Der humanoide Roboter vereint die Vorteile von Hochleistungskunststoffen und Low Cost Automation.
In der Forschung und Entwicklung von humanoider Robotik gibt es stetig Fortschritte. Zum Beispiel entwickelt ein Forschungsteam der TU Chemnitz eine E-Skin – eine berührungsempfindliche elektronische Haut, die humanoide Roboter noch menschenähnlicher machen könnte.
Die erste Igus eigene Vision eines humanoiden Roboters hat bereits einen Namen: „Mit unseren Serviceroboter Rebel und Drytech Angebot waren bereits passende Komponenten vorhanden, um Bewegung in einen Roboter zu bringen.
Der humanoide Roboter ist ein gemeinsames Projekt mit den Robotik-Experten des Stuttgarter Start-ups Truphysics. Hier wurde der intelligente Humanoid aus unseren Motion Plastics sowie weiteren Komponenten zusammengebaut. Er ist unter dem Namen Robert M3 erhältlich”, erklärt Alexander Mühlens.
„Mit dem Bot wollen wir das Zusammenspiel von unseren Produkten aus Hochleistungskunststoffen und integrierter Intelligenz aufzeigen – und das zu einem erschwinglichen Preis.“
Leichter und wartungsfreier Humanoid
Durch den Einsatz der wartungsfreien und leichten Tribo-Polymere bringt der Humanoid bei einer Höhe von bis zu 2,70 m lediglich 78 kg auf die Waage. Seine Spannweite beträgt 1,50 m. Er basiert auf einem selbstfahrenden Automated Guided Vehicle (AGV), einem teleskopierbaren Körper sowie einem Kopf mit integriertem Bildschirm und Avatar für die interaktive Kommunikation.
Zentraler Bestandteil ist auch der Igus Rebel mit Cobot-Fähigkeiten. Er stellt die Roboterarme für den Bot. Sein "Herz" schlägt durch vollintegrierte Tribo-Wellgetriebe aus Kunststoff mit Motor, Absolutwert-Encoder, Kraftregelung und Robot Control. Der Bot bewegt sich in Schrittgeschwindigkeit und verfügt über eine Nutzlast von 2 kg/Arm. Angesteuert wird er als Open Source-Variante über das Robot Operating System (ROS). Denn das gesamte Cobot-Angebot von Igus lässt sich in ROS abbilden.
Serviceroboter jetzt in smarter Version
16.03.2022 | Igus liefert ab sofort den Serviceroboter Rebel auch als smarte Version aus. Nur ein Jahr nach seiner Erstvorstellung des Getriebebaukastens für Cobots verzeichnet Igus heute schon 20 Automatisierungsprojekte pro Woche. Dabei setzt Igus ganz auf seine Motion Plastics Expertise: Der Einsatz von Kunststoff macht die kollaborativen Robots mit 8,2 kg zum leichtesten Serviceroboter mit Cobot Funktion in seiner Klasse. Alle mechanischen Bauteile im Igus Rebel sind von Igus entwickelt und gefertigt. Die Traglast des Cobots beträgt 2 kg, seine Nennreichweite beträgt 664 mm. Dabei beträt die Wiederholgenauigkeit ± 1 mm bei 7 Pick/min. Mögliches Einsatzgebiet: Servicerobotik Cobot – Funktionen vorbereitet.
Das Herzstück ist das weltweit erste industrietaugliche Cobot Getriebe aus Kunststoff. „Hinter diesen Zahlen stecken 1041 Tests im hauseigenen Labor seit 2019, bei denen wir tribologische und Thermo-Dynamik-Tests zu 15 Materialpaarungen und Toleranzketten durchgeführt haben“, sagt Alexander Mühlens, Leiter des Geschäftsbereichs Lowcost-Automation bei Igus.
„Eine besonders große Herausforderung war die Wärmeentwicklung in den vollintegrierten Wellgetrieben. Sie werden durch den Motor thermisch beeinflusst. In der Entwicklung haben wir uns daher zusätzlich auf größere Motoren und einen besseren Wirkungsgrad konzentriert, um die Wärmeentwicklung deutlich zu verringern. „Dadurch konnten wir kontinuierlich Verbesserungen erzielen und am Ende die Zyklen-Anzahl auf zwei Millionen sogar verfünffachen. Das entspricht einer üblichen Lebensdauer von max zwei Jahren.”
Open Source oder Plug-and-play Version
Igus hat sein Motion Plastics Know-how für die kollaborativen Robots auch in die Leistungselektronik eingebracht und erstmalig einen Encoder mit Hilfe von Leitplastikbahnen entwickelt. Dreh- und Zyklenzahl, Durchläufe, Temperatur und Strom können exakt gemessen werden. Dank einer Cloudanbindung mit Webcam stellt ein Dashboard die generierten Daten live dar. Der Anwender erhält so die volle Transparenz über die Cobots im Betrieb. Kennzahlen wie Verschleiß, Taktzeit und Stückzahlen werden ermittelt.
Es gibt die Mensch-Roboter-Kollaboration Rebel in zwei Varianten: als Open Source Version ohne Robotersteuerung, Netzteil und Software für 3900 Euro bei Stückzahl 1 und als Plug-and-Play Version mit Cobots, Steuerungssoftware und Netzteil für 4970 Euro bei Stückzahl 1. Gemäß dem Ansatz „Build or Buy“ stehen Anwendern neben der kompletten Robotik auch die einzelnen Rebel Wellgetriebe in den Durchmessern 80 und 105 mm zur Verfügung. Das Drehmoment beträgt 3 Nm (80) bzw. 25 Nm (105) bei 6 RPM, mit einer Übersetzung von 50:1.
Der Igus Rebel ist auf dem Online-Marktplatz RBTX erhältlich. Hier finden Anwender Einzelkomponenten, Integrationsunterstützung sowie Hard- und Software von mehr als 40 Partnern Verschiedenste Roboterkinematiken, Kameras, Software, Gripper, Power Electronics, Motoren, Sensoren und Steuerungen – alles ist zu 100 % miteinander kompatibel.
Plug-and-play Getriebebaukasten für Roboter
18.02.2021 | „Wir befähigen Konstrukteure mit unseren Lowcost Automation Lösungen kostengünstig in die Zukunft der Servicerobotik einzusteigen“, erläutert Stefan Niermann, Igus Geschäftsführung für Low-Cost Automation. „Das eröffnet Raum für ganz neue Ideen im Bereich der Automatisierung: Roboter, die im Einzelhandel Kaffee ausschenken oder zuhause die Spülmaschine ausräumen können; Cobots, die in der Pflege eingesetzt werden, ebenso wie Industrieroboter – und das alles made in Germany“, so Herr Niermann. Er präsentierte zusammen mit Alexander Mühlens die Robots to go Philosophie auf der Hannover Messe Preview 2021:
Tribo-Wellgetriebe für 5. Achse
Eine besonders wichtige Rolle spielen die Getriebe als Herzstück von modernen Robotern. Der Motion Plastics Spezialist hat dafür im letzten Jahr eine neue Generation an Tribo Wellgetrieben für die Bewegung an der 5. Roboter Achse vorgestellt. Reibung und Verschleiß werden durch schmierfreie Tribo Polymere optimiert. Der Einsatz von Kunststoffen gestattet die äußerst kompakte Bauweise und kostengünstige Herstellung der kollaborierenden Roboter.
Robotergreifer, EOAT, Greifer Kits für Cobot und Industrieroboter
Das Drygear Wellgetriebe kann zum Beispiel in der letzten Achse vor den Greifern von Gelenkarm Roboter, Portal Roboter und Delta Roboter eingesetzt werden. Der Getriebebaukasten für Cobots ergänzt das breite Igus Angebot im Bereich der preiswerten Automation. Mit der Plug-and-play Lösung lassen sich spannende Anwendungen für Cobots schnell umsetzen – ganz ohne sich Gedanken zur Leistungselektronik machen zu müssen.
Der Getriebebaukasten besteht aus Tribo Wellgetrieben in den Größen 80 und 105. Zudem sind Motorcontroller, Elektronik zur Kraftregelung, Absolutwert Encoder und Motor integriert. Im Getriebe kommen ein Tribo Wellgenerator und ein Tribo Flexring mit Außenverzahnung sowie ein Außenläufer BLDC Motor zum Einsatz. Zusammen mit Verbindungselementen kann auf Basis der Getriebe ein individueller Roboter konstruiert werden. Mit den zusätzlichen elektronischen Komponenten ist dieser auch als Cobot ausführbar.
„Wir sehen für unsere leichten Kunststoff Wellgetriebe Marktchancen in Robotern, die unter 8 Kilogramm wiegen“, sagt Alexander Mühlens. „Denn bei der Robotik in der Low-Cost Automation zählt neben Traglast und Preis auch das Gewicht. So lassen sich Leichtbau Roboter einfacher transportieren und effizienter auf fahrerlosen Transportsystemen, 7. Roboter Achsen oder in naher Zukunft sogar an Drohnen einsetzen.“
Wellgetriebe für Industrieroboter, Cobots und Handling
Das geringe Gewicht sei auch beim Einsatz in Cobots ein deutlicher Pluspunkt, denn kleinere Massen verursachen auch kleinere Kräfte bei Kollisionen. Dank der elektronischen Komponenten im vollintegrierten Wellgetriebe sind MRK-Fähigkeiten gegeben. Mittels Absolutwert Drehgeber können Kräfte und Momente über den Motorstrom ermittelt und sicher begrenzt werden. Ein Doppelencoder misst vor und hinter dem Gelenk, erkennt dabei Kräfte und Drehmomente, um darauf reagieren zu können.
Low-Cost Automation wächst kontinuierlich
Die vollintegrierten Wellgetriebe sollen auch in einer neuen Version vom Rebel Cobot von Igus zum Einsatz kommen. Diese kollaborierenden Cobots werden dadurch sehr viel schlanker. Die Robotic Embedded BLDC Motoren mit Leistungselektronik machen sie günstig.
„Unser Ziel ist es, den Service Roboter schon ab geringen Stückzahlen für 2900 Euro auf den Markt zu bringen. Er soll 2 kg tragen können bei einer Reichweite von bis zu 650 Millimetern und einem Eigengewicht von unter 10 Kilogramm sowie einer Mindestlaufzeit von 2 Millionen Zyklen“, kündigt Alexander Mühlens an.
Der Rebel Cobot Getriebebaukasten ergänzt das breite Angebot für die Low-Cost Automation von Igus mit Getrieben, verschiedensten Robots Kinematiken bis hin zur Steuerung Plug-and-play. Preiswerte Automation bedeutet neben günstigen Einstiegspreisen auch nur so viel zu automatisieren, wie notwendig, damit sich die Investition innerhalb weniger Monate armortisiert.
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Der Autor Oliver Cyrus ist Leiter Presse + Werbung bei der Igus GmbH in Köln.