Kuka Industrieroboter als 6 Achsen Fräse

[martyrium]

Hallo zusammen. Hätte mal eine Frage. Da ich vor kurzem eine selbstgebaute Kopierfräse (so wie Reichenbacher) samt ca. 80 geschnitzten Figuren v0n 15- 120 cm
quasi geerbt habe bräuchte ich mal eine Auskunft über einen 5 oder 6 Achsen Roboter.Man kann günstig gebrauchte Roboter mit Steuerschrank und Bedienpanel kaufen. Aber jetzt die Frage: Ist es mgl. oben genannte Figuren mit einem 3D Scanner zu scannen und dann an den 6 Achser zu schicken. Quasi Rohlinge zusammenleimen aufspannen und dann den Robboter fräsen lassen. Was würde entsprechende Software in etwa kosten und wie würde diese heißen. Auch würden mir große, sehr große Skulpturen vorschweben. Eben alles was der Roboter mit seiner Reichweite von ca. 2,5 - 3 Meter evtl. Linearachse von 4-5 Meter und Positionierer so fräsen kann.Ideal wäre ein 3D Scan den man die gewünschte Größe gibt und dann ohne großen Schnick Schnack loslegen kann. Wenn mir jemand was dazu sagen könnte wär ich dankbar. Gruß Claus

 

[Sägenbremser]

Habe auch immer Perry Rodan gelesen, bin schon
fast ein Fan der Mausbieber gewesen, aber das Arbeiten
mit Kukos setzt schon etwas mehr als einfaches Hanteln
mit den uns zur Verfügung stehenden Mitteln voraus.

Gibt da ein schönes alpenländisches Forum, Plexart.
Da sind bestimmt einige sachkundige Leute unterwegs,
die von der Verwendung einiges mehr wissen und auch
die nötigen Parameter für eine sinngerechte Verwendung
etwas genauer eingrenzen könnten.

Viel Glück, Harald

 

[andama]

Ich glaube nicht dass die Knickarmroboter, die es günstig gibt, die Daten aus einem 3D Scanner ohne Bearbeitung als Fräse weiterverarbeiten kann.

 

[ministry]

das schlimmste daran, für mich, es hat rein garnichts mit Handwerk oder Kunst zu tun ...

Industrielle Kopien von Kunstobjekten finde ich sehr unspannend.
Das weckt auch den alten Soziologen in mir, der dann über die Entfernung vom Arbeitsgegenstand nachdenkt. Was hast du denn mit solchen Objekten geschafft? Technik beherrscht, mehr nicht ... mir wäre das nix

 

[carsten]

Hallo

rein technisch ist das sowohl mit dem Einscannen als auch dem Bearbeiten / Fräsen kein Problem.
Das Problem ist die Aufarbeitung der Daten. Entsprechende Software liegt sicher bei 20000 -30000 € nennt sich CAD- CAM Systeme wobei da noch nicht der 3 D Scanner dabei ist.

 

[WinfriedM]

Die Kukasteuerung scheint mit gcode umgehen zu können, was hieraus hervorgeht:

KUKA Roboter GmbH - Industrieroboter - KUKA_CNC_Schulung

Du brauchst also eine CAD-CAM-Software, die entsprechenden G-Code erzeugt. Und zwar für 6 Achsen! Systeme wie Catia können das, kosten aber, wie carsten schon schrieb 20t Euro aufwärts. Einarbeitung in so ein System Mininum 6 Monate Fulltime, bis man damit arbeiten kann.

Ich halte das Ganze für einen sehr ambitionierten Hobbyisten machbar, da muss man aber wirklich einiges an Energie aufbringen, um sowas ans Laufen zu bringen. Woher die Hobbyisten ihre Catia-Lizenzen bekommen, weiß ich auch nicht...

Interessant finde ich das aber schon, dass man gebrauchte Kukas für unter 3000 Euro bei Ebay bekommt.

Ganz sicher wirst du im Internet Gruppen finden, die sich mit Kuka-Robotern und deiner Problematik intensiv auseinandergesetzt haben. Mit diesem KnowHow könnte das noch viel schneller umsetzbar sein.

 

[WinfriedM]

Hier mal ein Kuka in Aktion:

https://www.youtube.com/watch?v=tIIJME8-au8

https://www.youtube.com/watch?v=lv6op2HHIuM


Hier Holzbearbeitung:
https://www.youtube.com/watch?v=LXzJ_RWGky8
https://www.youtube.com/watch?v=vX-QhiRE-_k

 

[martyrium]

Danke für die vielen Antworten, die sehr hilfreich waren. Und glaub mir ministry ich hab in meinem Leben schon so viel Handgewerkt als Tischler und privat zuhause geschnitzt das ich jetzt mal was ganz anderes machen will. Eben Robotic: Straight, nüchtern aber nicht minder kreativ.Weil wie WinfriedM geschrieben hat, muß man sich da schon gewaltig reinhängen. Vor allem als rein privates Hobbyprojekt:

 

[@@@]

Hallo,

ich arbeite seit 8 Jahren als Programmierer für einen Namhaften Roboterhersteller, welcher im europäischen Raum deutlich etablierter ist wie Kuka.

Meiner Einschätzung nach ist die Aufarbeitung der Daten im 3D nicht das Problem.

Deutlich schwieriger ist z.b. die Datenvielfalt und die Bahnplanung. Wir haben sowas mit Strings gemacht, welche im Durchlauf im Roboterprogramm sind, um immer nur ca 80 Positionsbefehle zu Verfügung zu stellen. Das reichte bei unseren Versuchen für eine saubere Bahnplanung. So war es überhaupt erst möglich die zum Teil über 20k Positionsdaten einer 3D Figur zu nutzen. Alle auf einmal würden jede mir bekannte Robotersteuerung in die Knie zwingen, da ja jeder Datensatz 6 Positionswerte plus Werkzeug /Base/Frame/Tool Werte enthalten muss.

Allerdings haben wir nicht wirklich etwas gescannt, sondern schon vorhandene 3D Figuren mit einer Punktewolke versehen, aus denen die Positionsdaten entwickelt worden.

Wenn das System dann soweit läuft sollte man noch die Schnitt/Fräßgeschwindigkeiten in den Griff bekommen. Das funktioniert über die Kenntnis der Rohform und entsprechenden Offsets zur Fertigform.

Als Privatanwender würde ich behaupten, dass man eine solche Pionierarbeit nicht ohne umfangreichen Finanziellen Hintergrund und entsprechenden Zugriff auf Firmeninternes Wissen des Roboterherstellers umsetzen kann.

Die größte Hürde ist bei einem funktionierendem System die Präzision. Auch wenn ein Roboter 1/100mm Wiederholgenauigkeit erreichen kann, so ist er noch lange nicht Absolut genau.

Schau dir mal den Arbeitsbereich deines Roboters an und das Material der Achsarme (Kuka baut in Alu). Mit dieser Erkenntnis kannst du dann relativ präzise die Wärmeausdehnung über den Arbeitsbereich und den Arbeitstemperaturen errechnen. Im Fräßbetrieb hat der Roboter mit 3 Orientierungen (die sich überschneiden) zu tun, da man ja lediglich die Werkzeugmittelpunktdaten aus der 3D Form erhält.

1. Orientierung in denen der Roboter Temperatur-Längenunterschiede seiner Achsarme addiert.
2. Orientierung in denen sich die Wärme-Ausdehnungen der Achsarme aufheben
3. Orientierung welche die Roboterkinematik nicht erreichen kann.

Insofern wird man jetzt gezwungen die Ungenauigkeiten der Orientierungen zu berücksichtigen und gleichzeitig Orientierungen, welche unerreichbar sind umzulegen. BSP Werkzeugoffsets in Abhängigkeit der Achsorientierungen.

Wenn man damit fertig ist, kann man Teile Fräsen die sich sehr ähnlich sind. Also der Schaltknauf ist in unterschiedlichen Version kein Problem mehr. Ein Lenkrad zu fräsen bedeutet aber erneut monatelanges rechnen und testen.

 

[martyrium]

Oh weh, meine Träume zerplatzen ja wie Seifenblasen.Aber mit was fräsen denn dann die anderen ihre Krippenfiguren und Christusse. Die sind meistens aus Ahorn und sind so feingefräst wie wenn sie aus Kunststoff wären?