Industrieroboter übernehmen in der Fertigung zentrale Aufgaben. Um ihr Potenzial voll ausschöpfen zu können, ist die Art der Programmierung ein Faktor: Während klassische Online-Verfahren die Produktion unterbrechen, verspricht die Offline-Programmierung (OLP) andere Spielräume — ganz ohne Stillstand. „Viele Roboter sind nicht optimal ausgelastet – das liegt nicht an ihrer Leistungsfähigkeit, sondern daran, wie sie programmiert werden. Wenn die Anlage während der Programmierung stillsteht, kostet das wertvolle Produktionszeit“, erklärt Ralf Dohndorf, Vice President Factory Simulation bei Dualis.
Früher war es Standard, Industrieroboter direkt an der Produktionszelle zu programmieren – per sogenannter Teach-in-Methode. Dieser Prozess kann, abhängig von der Komplexität, Stunden bis Tage dauern. Änderungen an Bauteilgeometrie oder Vorrichtung erfordern oft eine komplette Neuprogrammierung. Nachteile sind hier etwa Produktionsstillstände während der Programmierung und hoher Zeitaufwand bei komplexen Bewegungsabläufen. Zudem ist keine Kollisionsprüfung oder Simulation möglich.
Die Offline-Programmierung hingegen erfolgt am Computer, unabhängig vom physischen Roboter. Die Produktion kann somit weiterlaufen. Per digitalem Zwilling werden Bewegungen, Abläufe und ganze Produktionsszenarien simuliert. Dadurch entfallen Produktionsunterbrechungen. Durch die Simulation von Kollisionen, Reichweite und Taktzeit lassen sich vor der Inbetriebnahme Fehler und Ineffizienzen reduzieren. Programme für unterschiedliche Roboterfabrikate und hohe Wiederverwendbarkeit bei ähnlichen Prozessen erleichtern die Abläufe signifikant.
Ralf Dohndorf sagt: „Offline-Programmierung ist trotz initialem Mehraufwand oft schneller und zuverlässiger als andere Verfahren. Sie liefert präzise, konsistente Ergebnisse schon bei Designbeginn. Unternehmen berichten von bis zu 80 Prozent kürzerer Programmierzeit.“ In der industriellen Bildverarbeitung stellen PC-basierte Systeme oft eine technische Hürde dar. Die Trennung von Bildaufnahme und Datenverarbeitung führt häufig zu Latenzen, erhöhtem Platzbedarf und einem komplexen Wartungsaufwand. Besonders in schnellen Produktionslinien erschwert die Synchronisation zwischen Sensor und externem Rechner eine stabile Prozesskontrolle. ‣ weiterlesen
Präzise 2D-Inspektion mit nativer Edge-Intelligenz
Dualis unterstützt als Distributor von Visual Components seine Kunden dabei, OLP-Lösungen zu integrieren.
Neben Online- und Offline-Programmierung hat sich die bildverarbeitungsgestützte, sogenannte Vision-basierte Programmierung etabliert. Diese Methode nutzt Kameras, um die genaue Position und Orientierung von Werkstücken zu erfassen. Daraus leitet der Roboter seine Bewegungen automatisch ab und kann somit flexibel auf variierende Bauteilanordnungen reagieren.
Das Verfahren ermöglicht hohe Flexibilität, da es ohne feste Vorrichtungen auskommt. Es eignet sich besonders für Teile mit zufälliger Lage oder Toleranzen. Als Voraussetzung nennt Dualis jedoch stabile Licht- und Sichtverhältnisse.
Ralf Dohndorf: „Vision-basierte Programmierung ist kein Ersatz, sondern eine Ergänzung. Sie empfiehlt sich vor allem für einfache, wiederholbare Aufgaben – aber nicht für präzise Prozesse bei komplexen Geometrien.“
Methoden in Kombination
Für die Zukunft rechnet Dualis mit einem Nebeneinander verschiedener Programmiermethoden. OLP gewinnt durch KI-gestützte Optimierung, herstellerübergreifende Standards und intuitive No-Code-Oberflächen weiter an Bedeutung. Gleichzeitig bleibt die klassische Teach-in-Methode für einfache oder spontane Anpassungen erhalten.
