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Industrieroboter – Einführung

Einführungskurs in die Welt der Industrieroboter. Der Kurs vermittelt grundlegende Konzepte der Robotik, von Definitionen und Normen über Gelenktypen und Freiheitsgradberechnung bis hin zu kinematischen Strukturen. Die Studierenden lernen serielle, parallele und hybride Roboterarchitekturen kennen und können deren Freiheitsgrade berechnen sowie Arbeitsräume analysieren. Der Kurs richtet sich an Studierende der Ingenieurwissenschaften und Technik.

2 Tage
Präsenz
Deutsch
20 Punkte
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Technische Hochschule Ingolstadt · Ingolstadt
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Kursinhalte

  • Einführung in die Robotik – Definitionen und Normen (VDI 2860, ISO 8373, ISO 10218, RIA, JIRA)
  • Geschichte der Robotik – Von Karel Čapeks R.U.R. bis zum ersten programmierbaren Roboter
  • Einsatzgebiete von Industrierobotern: Fertigung, Montage, Schweißen, Lackierung, Palettierung, Prüfung
  • Dreh- und Schubgelenke als Antriebe (Elektromotor, hydraulisch, pneumatisch)
  • Gelenktypen: Kugelgelenk, Drehgelenk, Schubgelenk, Kreuzgelenk (Kardan), Drehschubgelenk
  • Freiheitsgrade (Degrees of Freedom) – Definition und Berechnung
  • Grüblersche Gleichung für räumliche und ebene Strukturen
  • Freiheitsgradberechnung offener, geschlossener und hybrider kinematischer Ketten
  • Serielle vs. parallele Kinematik – Vergleich und Eigenschaften
  • Kinematische Konfigurationen: Knickarm (RRR), SCARA (RRT), sphärisch (RRT), zylindrisch (RTT), kartesisch (TTT)
  • Achsen eines Knickarmroboters – Regional- und Lokalstruktur (Haupt- und Nebenachsen)
  • Arbeitsraumanalyse – Bewegungsraum, Sicherheitsraum, Haupt- und Nebenarbeitsraum
  • Symbolische Darstellung von Industrierobotern nach VDI 2861

Lernziele

  • Industrieroboter nach verschiedenen internationalen Normen und Standards (VDI, ISO, RIA, JIRA) definieren und klassifizieren können
  • Die historische Entwicklung der Robotik kennen und einordnen können
  • Einsatzgebiete und Anwendungen von Industrierobotern in der Produktion beschreiben können
  • Verschiedene Gelenktypen (Dreh-, Schub-, Kugel-, Kreuz-, Drehschubgelenk) und deren Freiheitsgrade kennen und unterscheiden können
  • Die Grüblersche Gleichung auf räumliche und ebene Getriebe anwenden und Freiheitsgrade berechnen können
  • Freiheitsgrade von seriellen, parallelen und hybriden kinematischen Strukturen (inkl. Pentapod) berechnen können
  • Serielle und parallele Kinematiken vergleichen und deren Vor- und Nachteile (Steifigkeit, Arbeitsraum, Genauigkeit) benennen können
  • Die fünf kinematischen Grundkonfigurationen (Knickarm, SCARA, sphärisch, zylindrisch, kartesisch) erkennen und deren Arbeitsräume beschreiben können
  • Die symbolische Darstellung von Roboterstrukturen nach VDI 2861 lesen und anwenden können

Zielgruppe

Studierende der Ingenieurwissenschaften, Mechatronik und Automatisierungstechnik