Definition und Zweck:
Roboterprogrammierung bezeichnet den Prozess des Erstellens von Anweisungen oder Befehlen, die ein Industrieroboter ausführen soll. Diese Anweisungen definieren die Bewegungsabläufe, Aktionen und die Logik des Roboters, um eine spezifische Aufgabe in einem automatisierten Prozess zu lösen.
Das Hauptziel der Roboterprogrammierung ist es, den Roboter so zu steuern, dass er seine Aufgabe präzise, effizient, sicher und reproduzierbar ausführt. Die Programmierung ist die Schnittstelle zwischen der menschlichen Absicht und der Ausführung durch die Maschine.
Methoden der Roboterprogrammierung:
- Online-Programmierung (Teach-In):
- Der Roboter wird direkt am Gerät mit einem Teach-Pendant (Handbediengerät) in die gewünschten Positionen verfahren und die Punkte werden gespeichert.
- Manuelle Führung (Lead-Through Teaching / Handführung): Der Bediener greift den Roboterarm und führt ihn manuell durch die gewünschte Bahn, die dann vom Roboter aufgezeichnet wird (insbesondere bei kollaborativen Robotern).
- Vorteil: Sehr intuitiv für einfache Aufgaben.
- Nachteil: Der Roboter steht während der Programmierung still, was die Produktionszeit beeinträchtigt.
- Offline-Programmierung (mit Simulationssoftware):
- Das Roboterprogramm wird in einer virtuellen 3D-Simulationssoftware (z.B. FANUC ROBOGUIDE, KUKA.Sim, ABB RobotStudio) erstellt und optimiert, ohne dass der physische Roboter verwendet werden muss.
- Vorteil: Der Roboter kann während der Programmierung weiterproduzieren, was Stillstandszeiten minimiert. Ermöglicht komplexe Bahnplanungen und Kollisionsprüfungen.
- Nachteil: Erfordert oft detaillierte CAD-Modelle und kann komplexer sein.
Programmiersprachen und Logik:
Roboterhersteller verwenden oft ihre eigenen proprietären Programmiersprachen (z.B. KRL bei KUKA, RAPID bei ABB, Karel bei FANUC), aber es gibt auch Tendenzen zu standardisierten oder Hochsprachen-ähnlichen Ansätzen (z.B. Python, C++). Die Roboterprogramme enthalten nicht nur Bewegungsbefehle, sondern auch Logik (IF/THEN, Schleifen, Funktionen), Kommunikation mit SPSen und Fehlerbehandlung.
Relevanz in der Automatisierung:
Roboterprogrammierung ist ein zentrales Feld für die Flexibilisierung und Effizienzsteigerung der Produktion:
- Präzise Bewegungsabläufe: Für Schweißen, Lackieren, Montage, Palettieren, Maschinenbeladung.
- Kollisionsvermeidung: Für sichere Zusammenarbeit.
- Zykluszeit-Optimierung.
- Integration in Gesamtanlage.
→ Siehe auch: Teach-In, Offline-Programmierung, Virtual Commissioning, Industrieroboter, Kollaborativer Roboter (Cobot), Bahnplanung
