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Erweiterte Mobilität für Produktionsroboter

Die klassische Sechsachs-Kinematik von Industrierobotern deckt ein breites Spektrum an Bewegungsanforderungen ab. Doch sobald größere Bauteile oder ausgedehnte Arbeitszellen bedient werden sollen, stößt diese Struktur an ihre Grenzen. 

Die von ABB und Regal Rexnord gemeinsam entwickelte 7. Achse – eine Linearführungseinheit – verwandelt stationäre Roboter in mobil verfahrbare Systeme. Damit gelingt eine signifikante Reichweitenverlängerung ohne Systembruch in der Steuerung und Integration. 

Wer hinter der Innovation steht

ABB zählt zu den weltweit führenden Akteuren im Bereich der Industrierobotik. Das Unternehmen legt besonderes Augenmerk auf nahtlose Softwareplattformen, digitale Zwillinge und ergonomische Bedienführung. 

Regal Rexnord, spezialisiert auf Motion-Control-Lösungen, bringt über seine Tochtermarke Thomson Industries Lineartechnologie ein, die sich durch modulare Bauweise, industrielle Robustheit und präzise Steuerbarkeit auszeichnet. 

Diese Partnerschaft fokussiert sich auf eine einsatzbereite, vollständig integrierte Linearachsenlösung für ABB-Roboter mit OmniCore-Steuerung. 

Das steckt hinter der 7. Achse

Die siebte Achse besteht aus einem Linearmodul (Track), kombiniert mit Antriebseinheit, Encoder, Leistungselektronik und Sicherheitskomponenten. Die zentrale Innovation liegt in der vollständigen Kombinierbarkeit mit dem digitalen ABB-Ökosystem, insbesondere der Simulations- und Engineering-Umgebung RobotStudio. 

Technologische Merkmale des Thomson Movopart (MLS)-Systems: 

• Hohe Lastaufnahme bis mehrere Hundert Kilogramm 

• Erweiterbare Modularchitektur für unterschiedliche Verfahrwege 

• Präzisionsführung über robuste Kugelumlauf-Elemente 

• Integrierte Endlagenüberwachung und Sicherheitsfunktionen 

Vorteile gegenüber stationären Systemen

Die Integration der Linearachse bietet konkrete Mehrwerte auf verschiedenen Ebenen: 

Wirtschaftlich: 

• Einsparung mehrerer Roboterstationen durch erweiterten Bewegungsbereich 

• Geringerer Platzbedarf durch mobile Roboterzellen 

• Schnellere Umrüstung bei Produktwechsel dank Digitalzwilling 

Prozessseitig: 

• Bedienung mehrerer Stationen durch einen Roboter 

• Gleichmäßige Auslastung der Ressourcen 

• Hohe Wiederholgenauigkeit auch entlang großer Strecken 

Typische Einsatzfelder in der Industrie

Die 7-Achs-Erweiterung eignet sich dort, wo Ausdehnung, Flexibilisierung und Automatisierungsgrad eine zentrale Rolle spielen. Typische Anwendungsbereiche sind: 

• Palettieren und Kommissionieren über mehrere Palettenplätze 

• Schweißapplikationen entlang großformatiger Baustrukturen 

• Lackier- und Beschichtungsprozesse mit großer Bauteillänge 

• Verpackungslinien mit wechselnden Formaten 

Besonders vorteilhaft ist die Lösung für Aufgaben, in denen Roboter sich entlang einer Fertigungsstrecke bewegen müssen, etwa in Linienmontagen mit variablen Taktzeiten. 

Technologische Integration und Steuerung

Ein Schlüsselelement ist die Verbindung der mechanischen Komponente mit der ABB-Softwarearchitektur. Die Steuerung erfolgt direkt über OmniCore, wodurch zusätzliche Antriebscontroller entfallen. Die Linearführung erscheint als native Achse im digitalen Modell. 

Vorteile der OmniCore-Integration: 

• Gemeinsame Pfadplanung für Roboterarm und Führungsachse 

• Digitaler Zwilling in RobotStudio zur präzisen Offline-Programmierung 

• Integrierte Sicherheits- und Diagnoseschnittstellen 

• Einfache Inbetriebnahme per Software-Assistenten 

Marktpotenzial und strategische Positionierung

Der Markt für mobile Robotiksysteme weist starke Wachstumszahlen auf. Für modulare Produktionssysteme werden Lösungen benötigt, die sowohl skalierbar als auch konfigurierbar sind. ABBs Out-of-the-Box-Ansatz mit Regal Rexnord erfüllt genau diese Anforderung. 

Vergleich: Anbieter von 7-Achs-Systemen 

Hersteller	Systemkomponente	Integrationsgrad
ABB & Regal Rexnord	Movopart MLS + OmniCore	Vollständig integriert
KUKA & Güdel	TrackMotion Floor	Externe Anbindung
FANUC + 3rd Party	LR Mate + Gleitschiene	Bedingt kompatibel

ABB differenziert sich durch eine zentrale Steuerplattform und nahtlosen Softwarezugang. 

Relevanz für die Zukunft der Produktion

Flexibilität ist der Schlüssel zur produktiven Fertigung unter Bedingungen hoher Variantenvielfalt. Die 7. Achse wird deshalb zum strategischen Baustein für modulare Zellenarchitekturen. Insbesondere in Kombination mit KI-basierter Pfadoptimierung und realzeitfähiger Zustandserfassung eröffnen sich neue Möglichkeiten der Prozesssteuerung. 

Die Grenze zwischen stationärer und mobiler Robotik verschwimmt zunehmend. ABB adressiert dies mit seinem Ansatz der rekonfigurierbaren Zellen, in denen Bewegungsachsen austauschbar oder zusätzlich aktiv geschaltet werden können. 

Herausforderungen und Bewertung

Trotz aller Vorteile sind auch kritische Aspekte nicht zu vernachlässigen: 

• Höherer mechanischer Wartungsbedarf durch bewegliche Elemente 

• Erforderliche Anpassung der Sicherheitstechnik bei bewegten Robotereinheiten 

• Abhängigkeit von reibungslos funktionierender Sensorik und Software 

Kostenintensiv ist die Lösung nur dann, wenn Planung, Simulation oder Integration nicht optimal durchgeführt werden. Durch das ABB-Ökosystem lassen sich diese Risiken jedoch deutlich begrenzen. 

Fazit

Die Erweiterung von Industrierobotern um eine siebte Achse ist keine bloße mechanische Ergänzung. Sie bildet die Voraussetzung für agile, wandlungsfähige Fertigungssysteme – insbesondere dort, wo Produktionslinien im Wandel sind oder hohe Variantenvielfalt gefordert ist. 

ABB und Regal Rexnord zeigen mit ihrer Partnerschaft, wie solche Systeme technologisch ausgereift und wirtschaftlich integriert werden können. Für Unternehmen mit Bedarf an flexibler Automatisierung ist die 7. Achse ein zukunftsweisender Baustein der Produktionsstrategie.