Kostengünstig automatisieren: igus präsentiert den weltweit leichtesten Cobot

Neuer ReBeL mit vollintegriertem Polymer-Wellgetriebe senkt Einstiegshürden in der Servicerobotik

Köln, 4. Oktober 2021 – Automatisierung besonders leicht gemacht: Mit dem neuen ReBeL präsentiert igus jetzt einen Kunststoff-Cobot, der nur zehn Kilogramm auf die Waage bringt. Zusammen mit geringen Kosten, wenig Wartungsaufwand und einer einfachen Bedienung sind mit dem ReBeL auch für kleinere Unternehmen und Start-Ups ganz neue innovative Ideen in der Servicerobotik machbar – vom montierten Einsatz auf Agrar-Drohnen bis hin zur mobilen Unterstützung als Haushaltshilfe.

In der Pflege, in Ausgabeautomaten, auf dem Feld oder in Fabriken können kollaborative Leichtbauroboter dabei helfen, monotone und einfache Aufgaben zu automatisieren. Damit sich solche interagierenden Servicerobotik-Konzepte schnell und kostengünstig umsetzen lassen, hat igus die neue Generation des ReBeL entwickelt. Das Herzstück des Kunststoff-Leichtbauroboters ist ein vollintegriertes Tribo-Wellgetriebe mit Motor, Absolutwert-Encoder, Kraftregelung und Controller. Elektronische Komponenten im vollintegrierten Wellgetriebe machen eine Mensch-Roboter-Kollaboration (MRK) möglich. Denn durch die Absolutwert-Encoder-Technologie können Kräfte wie auch Momente über den Motorstrom in Kombination mit der Winkelmessung ermittelt und sicher begrenzt werden. Dafür setzt igus auf einen Doppelencoder, bei dem eine Messung vor und hinter dem Gelenk erfolgt, um Kräfte und Drehmomente zu erkennen und darauf reagieren zu können.

Günstig, leicht und einfach für die Mensch-Roboter-Kollaboration: der neue igus ReBeL mit Polymer-Getriebe. (Quelle: igus GmbH)

Kunststoff als Gamechanger in der Automatisierung

Der Einsatz von Kunststoff führt beim ReBeL zu einer äußerst kompakten, leichten Bauweise. Der Roboter wird mit einem Eigengewicht von unter zehn Kilogramm zum leichtesten Cobot auf dem Markt. Seine Traglast liegt bei zwei Kilogramm und er besitzt eine Reichweite von 700 Millimetern. Durch den niedrigen Einstiegspreis von deutlich unter 4.000 Euro inklusive Steuerung schon bei geringen Stückzahlen und den geringen Wartungsbedarf der schmierfreien Komponenten lässt sich der ReBeL selbst dort einsetzen, wo sich der Einsatz von Robotik bisher nicht lohnte. Viele neue innovativen Ideen werden jetzt machbar: vom Einsatz auf einem fahrerlosen Transportsystem bis hin zur Nutzung als Barkeeper. „Viele junge Firmen zeigen derzeit, was mit Low Cost Automation alles möglich ist“, sagt Alexander Mühlens, Leiter Automatisierungstechnik bei igus. „Unter anderem in der Textilindustrie, wie bei ADOTC. Hier übernimmt ein igus Gelenkarmroboter die automatische Zu- und Abführung von Textilstücken zur Nähmaschine. Da die Energiepreise bei Robotern weltweit vergleichbar sind, lohnt sich diese automatisierte Produktion Made in Germany.“

Einstiegshürden für Robotik sinken weiter

Neben dem Preis senkt igus auch weitere Einstiegshürden wie Komplexität oder Aufwand. So lässt sich der neue ReBeL, wie auch die anderen Gelenkarm-, Delta- oder Linearroboter des motion plastics Spezialisten, ganz einfach testen und betreiben. Dafür hat igus eine kostenlose Steuerungssoftware im Angebot. Selbst Laien können schon nach kurzer Zeit die Bewegungen des Roboters festlegen und simulieren. Betriebe sparen dadurch Kosten bei der Inbetriebnahme und machen sich von Integratoren unabhängiger. Wer weitere Unterstützung benötigt, kann auch auf den neuen RBTXpert Service zurückgreifen, der bei der Auswahl der richtigen Low Cost Automation Lösung hilft. Nach einem kostenfreien Online-Gespräch mit dem RBTXpert lässt sich die geplante einfache Automatisierung testen. Auf Basis der Tests kann der RBTXpert dann ein verbindliches Angebot mit Festpreis machen. Möglich macht das der Low Cost Automation Marktplatz RBTX.com auf dem sich Komponenten, Hardware und Software unterschiedlicher Hersteller finden. Sie sind im Zusammenspiel getestet und funktionieren zu 100 Prozent miteinander. Darunter befinden sich verschiedenste Roboterkinematiken, Kameras, GUIs, Gripper, Power Electronics, Motoren, Sensoren und Steuerungen. Gemäß des Ansatzes „Build or Buy“ können Kunden einzelne Komponenten für ihren Roboter oder bereits fertige Robotik-Lösungen konfigurieren und direkt bestellen.

ReBeL® Industrie- und Serviceroboter fertig kaufen

Das igus Low Cost Automation- Portfolio wird ab Herbst 2021 erstmalig um einen Cobot für Serviceaufgaben erweitert. Dank der elektronischen Komponenten im vollintegrierten ReBeL Wellgetriebe sind MRK-Fähigkeiten möglich. So eignet der ReBeL Roboter für:

  • industrielle und private Anwendungen als Cobot bzw. Serviceroboter
  • bis zu 2x leichter als andere Cobots
  • kein Schaltschrank; Steuerung im Fuß integriert
  • MRK-fähig
  • mobile Anwendungen
  • Hol- und Bringdienste
  • Pick & Place Aufgaben
  • Montagehilfe

Technische Daten ReBeL Roboter

  • Kinematik/ Bauform: Gelenkarmroboter
  • Anzahl der Achsen: 6
  • Reichweite: Gesamt 600 mm
  • Nennreichweite: 350 mm
  • Mögliches Einsatzgebiet: Servicerobotik
  • Winkelgeschwindigkeit: 90°/s
  • Endgeschwindigkeit TCP (Volllast): 250 mm/s
  • Dynamik mit 500 g Nutzlast (Piks/min): 10
  • Nutzlast inkl. Werkzeug: 2 kg
  • Wiederholgenauigkeit: +- 1 mm

Der neue ReBeL Roboter benötigt keinen Schaltschrank und ist kompatibel mit der igus Robot Control Steuerung. Ab Sofort können Sie Ihre individuelle Service-Robotik- Anwendung vorab programmieren und testen. Laden Sie dazu jetzt kostenlos die igus Robot Control Software runter. Die benutzerfreundliche Software ist ideal für Programmier-Einsteiger. Mit vorprogrammierten Projekten für verschiedene Kinematiken, wie z.B. den ReBeL, können Sie sofort loslegen!

Industrie- und Service- Roboter selber bauen

Auf Basis der ReBeL Getriebe lässt sich mithilfe von Verbindungselementen ein individueller Roboter konstruieren, dank der zusätzlichen elektronischen Komponenten auch als Cobot. Das ReBeL Getriebe kann beispielsweise in der letzten Achse von Gelenkarm-, Portal- und Delta-Robotern vor verschiedenen Greifersystemen eingesetzt werden. Der Getriebebaukasten für Cobots mit vollintegrierten Getrieben hilft bei der schnellen Umsetzung verschiedenster Cobot-Ideen. Der Anwender muss sich mit der Plug & Play- Lösung keine Gedanken zur Leistungselektronik machen.

Hannover Messe 2021: Neuer igus Getriebe-baukasten für innovative Cobot-Ideen

Kostengünstige und leichte Plug&Play-Kombination aus Getriebe, Encoder, Controller, Kraftregelung und Motor für die Servicerobotik

„Einen Robot to go, bitte!” – Mit dem leichten Getriebebaukasten von igus lassen sich neue Ideen im Bereich der Servicerobotik einfach und kostengünstig umsetzen. (Quelle: igus GmbH)

Köln, 3. Februar 2021 – Das Potenzial für die Servicerobotik ist enorm: In Küchen und Bars, in der Pflege, auf dem Acker oder in der Logistik helfen Leichtbauroboter, monotone oder nicht ergonomische Aufgaben zu automatisieren. Damit sich solche neuen Konzepte einfach und vor allem kostengünstig umsetzen lassen, stellt igus zur Hannover Messe einen neuen Getriebebaukasten für Cobots vor. Im Zentrum steht dabei das vollintegrierte Tribo-Wellgetriebe mit Motor, Absolutwert-Encoder, Kraftregelung und Controller.

„Wir befähigen Konstrukteure mit unseren Low-Cost-Automation-Lösungen kostengünstig in die Zukunft der Servicerobotik einzusteigen“, macht Stefan Niermann, in der erweiterten igus Geschäftsführung für den Bereich Low-Cost-Automation zuständig, deutlich. „Das eröffnet Raum für ganz neue Ideen im Bereich der Automatisierung: Roboter, die im Einzelhandel Kaffee ausschenken oder zuhause die Spülmaschine ausräumen können. Cobots, die in der Pflege eingesetzt werden, ebenso wie in der Industrie – und das alles made in Germany.“ Eine besonders wichtige Rolle spielen dabei die Getriebe, denn sie sind das Herzstück eines jeden modernen Roboters. Daher hat der motion plastics Spezialist igus im letzten Jahr eine neue Generation an Tribo-Wellgetrieben für die Bewegung an der 5. Roboterachse vorgestellt. Reibung und Verschleiß werden durch schmierfreie Tribo-Polymere optimiert. Der Einsatz von Kunststoffen ermöglicht eine äußerst kompakte Bauweise und eine kostengünstige Herstellung. Das drygear Wellgetriebe kann beispielsweise in der letzten Achse von Gelenkarm-, Portal- und Delta-Robotern vor verschiedenen Greifersystemen eingesetzt werden. Der neue Getriebebaukasten für Cobots, den igus auf der Hannover Messe 2021 zeigt, ergänzt nun das breite igus Angebot im Bereich der Low-Cost-Automation. Diese Plug&Play-Lösung hilft dabei, spannende Cobot-Ideen schnell in die Tat umzusetzen, ganz ohne sich Gedanken zur Leistungselektronik machen zu müssen.

Vollintegriertes Wellgetriebe für Low-Cost-Cobot-Anwendungen
Der Getriebebaukasten besteht aus Tribo-Wellgetrieben in den Größen 80 und 105 mit integriertem Motorcontroller, Kraftregelungselektronik, Absolutwert-Encoder und Motor. Im Getriebe kommen Tribo-Wellgenerator und Tribo-Flexring mit Außenverzahnung sowie ein Außenläufer Brushless DC Motor zum Einsatz. Auf Basis der Getriebe lässt sich mithilfe von Verbindungselementen ein individueller Roboter konstruieren, dank der zusätzlichen elektronischen Komponenten auch als Cobot. „Wir sehen für unsere leichten Kunststoff-Wellgetriebe Marktchancen in Robotern, die komplett unter 8kg wiegen“, stellt Alexander Mühlens, Leiter Low-Cost-Automation bei igus, heraus. „Denn bei der Robotik in der Low-Cost-Automation ist neben der Traglast und einem günstigen Preis immer auch das Eigengewicht wichtig. So lassen sich leichte Roboter einfacher transportieren und effizienter auf fahrerlose Transportsysteme, auf 7. Roboterachsen oder in naher Zukunft sogar an Drohnen einsetzen.“ Das geringe Gewicht ist auch beim Einsatz in Cobots ein deutlicher Pluspunkt, denn kleinere Massen bedeuten auch kleinere Kräfte bei Kollisionen. Dank der elektronischen Komponenten im vollintegrierten Wellgetriebe sind MRK-Fähigkeiten möglich. Mittels Absolutwert-Encoder-Technologie können Kräfte wie auch Momente über den Motorstrom ermittelt und sicher begrenzt werden. Dafür setzt igus auf einen Doppelencoder, bei dem eine Messung vor und hinter dem Gelenk erfolgt, um Kräfte und Drehmomente zu erkennen und darauf reagieren zu können.

igus Angebot im Bereich Low-Cost-Automation wächst kontinuierlich
Auch in einer neuen Version des igus Serviceroboters ReBeL sollen die neuen vollintegrierten Wellgetriebe in diesem Jahr zum Einsatz kommen. Diese Robotergeneration wird dadurch wesentlich schlanker und durch die integrierten BLDC-Motoren mit Leistungselektronik günstig. Alexander Mühlens stellt heraus: „Unser Ziel ist es, den ReBeL bereits ab geringen Stückzahlen für 2.900 Euro auf den Markt zu bringen. Er soll 2kg tragen können, eine Reichweite von bis zu 650 Millimetern besitzen, sowie ein Eigengewicht von unter 10kg und eine Mindestlaufzeit von 2 Millionen Zyklen.“ Der Cobot-Getriebebaukasten ergänzt das breite Portfolio von igus im Bereich der Low-Cost-Automation – von Getrieben über verschiedenste Roboterkinematiken bis hin zur Steuerung. Low-Cost-Automation bedeutet dabei sowohl kostengünstige Einstiegspreise als auch nur so viel zu automatisieren wie notwendig. Dadurch amortisiert sich die Investition innerhalb weniger Monate. Der neue Getriebebaukasten wird auch auf RBTX.com verfügbar sein. Auf dem Online-Marktplatz können sich Interessenten ihre Roboterkinematik mit Vision-, Safety- oder Greiferkomponenten so zusammenstellen, dass sie ihren Anforderungen und ihrem Budget genau entspricht. Dabei gilt das Versprechen, das alles zusammenpasst, sowohl auf Hardware- als auch auf Software-Seite – gemäß des igus Ansatzes „Build or Buy“, einen Roboter selbst zusammenstellen oder eine fertige Lösung erhalten.

Service robotics at a small price thanks to new low-cost robot joint from igus

igus introduces revolutionary ReBeL joint with plastic strain wave gear, BLDC motor and control system

Serving orange juice, loading the dishwashing machine or sorting purchases. The low-cost robotics concept from igus is intended to make these tasks possible. Under the name ReBeL, igus developed a new kind of joint, driven by a strain wave gear as a single component and also a study of a 6-axis service robot. The new joint is fundamentally different to the previous robolink models: Instead of stepper motors, brushless direct-current motors are used in the joints for the first time. Thanks to maintenance-free injection-moulded parts, the new ReBeL series is set to become a real bargain for robot manufacturers.

A practice household assistant for the home or in the office. Easy to program at a reasonable price. Who does not want this? The topic of collaborative robotics – interaction between people and machines – has now been taken up by igus with its low-cost robotics in the form of robolink. The requirements for the components were that they must be light and cost-effective. The result is the ReBeL joint. “Alexa, bring me a glass of orange juice!” could thus become reality when the product is used in combination with a voice control system. The new low-cost robotics concept is fundamentally different to that of the previous robolink joints and makes it possible for robot manufacturers to generate new solutions. Instead of stepper motors, brushless direct-current motors (BLDC motors), which already belong to the state of the art in industrial robotics, are used.

A flyweight due to plastic components

Due to their small size, the BLDC motors can be installed in the maintenance-free strain wave gear of a ReBeL joint. The control equipment is also built into the axes and thus renders an external control cabinet superfluous. “The cables can now be routed directly inside a robot arm as a BUS system”, explains Alexander Mühlens, head of low cost automation at igus GmbH. “A further idea is to equip new joints with absolute encoders, that remember the position of an arm even when a power failure occurs”, continues Mühlens. The ReBeL makes it possible to have the 6th rotation axis in the modular robolink system and thus allows all positions to be reached. For bearing purposes, lubrication-free and smoothly operating xiros plastic ball bearings are used. As the gearboxes are also mostly made of polymers, the ReBeL system is very light. The BLDC motors also contribute to weight reduction as they are lighter than the previously used stepper motors.

A butler for everyone thanks to the low price

Injection-moulded parts ensure the small price of a ReBeL joint and therefore of the robot arms. “Our vision is that manufacturers will be able to offer 6-axis service robots for a price of 1,000 euros without control unit or for a maximum of 5,000 euros with integrated control unit”, says Alexander Mühlens. “We want to make cost-effective robot arms and applications possible for mechanical engineering companies and even private persons.” The ReBeL system is suitable not only for tasks in the private area but also for other functions such as collection and delivery services or pick-and-place applications in factories, especially in the case of mobile applications where the robot arm is mounted on a moving platform.