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Cobots überprüfen Autositze beim Endtest

Autor / Redakteur: Matthias Müller und Helmut Schmid * / Dipl.-Ing. (FH) Hendrik Härter

Sämtliche Funktionen eines modernen Fahrzeugsitzes müssen beim Endtest überprüft werden. Diese Aufgabe übernehmen Cobots. Ein aufwendiger manueller Test entfällt.

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Cobots prüfen die Fahrzeugsitze am Ende der Fertigung. Ein aufwendiger manueller Test ist nicht mehr notwendig.
Cobots prüfen die Fahrzeugsitze am Ende der Fertigung. Ein aufwendiger manueller Test ist nicht mehr notwendig.
(Bild: Göpel electronic)

Ein moderner Autositz ist viel mehr als nur ein Sitz: sie sind wahre High-Tech-Systeme mit zahlreichen Features. Je nach Ausstattung und Fahrzeugklasse sind Sicherheitseinrichtungen wie Airbags, Memory-Funktionen für die Sitzposition, Funktionen für die Sitzbelegungserkennung, Belüftung, Heizung oder verstellbare Lordosestütze enthalten. Alle Funktionen müssen am Ende des Fertigungsprozesses mit einem Endtest überprüft werden (End-of-Line).

Der Test betrifft alle elektrischen und pneumatischen Funktionen des Sitzes, bevor dieser an das Montageband des Automobilherstellers geliefert wird. Viele Tests erfolgen manuell. Damit einher kann es zu Fehlern kommen und ein rein manueller Test ist teuer. Hier helfen kollaborative Roboter im Linientakt. Mit den sogenannten Cobots lassen sich also Tests automatisieren.

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Die Automobilindustrie ist besonders davon getrieben, in immer kürzeren Abständen neue Entwicklungen auf den Markt zu bringen. So bieten heute auch Firmen, die bisher für kleinere Fahrzeuge mit einfacher Ausstattung bekannt waren, Autos mit den vielfältigsten Komfortfunktionen an. Noch vor einigen Jahren war das ein Privileg der Luxusmarken. Produktmängel bei der Funktionalität oder Sicherheit haben nicht nur einen Imageschaden, sondern sind für die Insassen gefährlich. Werden die Fehler erst nach der Auslieferung entdeckt, kommen die Hersteller um teure Rückrufaktionen nicht herum.

Cobot prüft die Sitze beim Endtest

Seit vielen Jahren ist Göpel electronic in globale Herstellungsprozesse von Automobilsitzen involviert. Die End-of-Line Prüfplattform „OsCAR“ prüft Airbags, Gurtschloss, Sitzbelegungserkennung, Bewegungsmodi oder Heizung. Das Universalsystem kann je nach Anforderungen und Testobjekt ohne großen Umbau- oder Reprogrammieraufwand eingesetzt werden, da die Hardwareausführung stets identisch ist. In Zusammenarbeit mit der Firma Jugard und Künstner haben die beiden Unternehmen eine automatisierte End-of-Line-Prüfung entwickelt. Für die Hersteller bedeutet das eine gleichbleibend hohe Qualität bei einem einfach zu integrierenden System.

Der Cobot ist in der Lage, alle Schaltflächen und Knöpfe zu erreichen und bei Bewegung kraftkonstant mitzuführen. Im Gegensatz zum Menschen wird der Cobot nicht müde und arbeitet selbst im Schichtbetrieb ohne Unterbrechungen. So kann er den Werker von der anstrengenden Tätigkeit entlasten und seine Aufgaben immer gleichbleibend ausführen. Dazu zählt die kraftkonstante Betätigung von Tastern für Lordose, Massage oder Sitzverstellung, die Verstellung der Sitze in alle Endpunkte und das Auflegen von Hilfswerkzeugen zur Sitzbelegungserkennung, wie mit Body Sense oder SBR-Gewicht. Außerdem führt der Cobot eine Gurtschlosszunge ein und löst diese wieder aus.

Mit unterschiedlichen Werkzeugen ausgestattet

Der Cobot wird mit einer Palette unterschiedlicher Werkzeugen geliefert, so dass er die zu testenden Komponenten prozesssicher bedienen kann. Hersteller Göpel hat das Testsystem nicht nur entwickelt, sondern integriert es bei Bedarf auch beim Anwender – entweder in ein vorhandenes System oder als Komplettlösung. Damit der Cobot problemlos in die Fertigungslinie integriert werden kann, erfolgt bei jedem Projektstart eine Machbarkeitsstudie.

Dazu wird der optimale Aufstellort des Roboterarms ermittelt und gleichzeitig Kollisions- und Schnittpunkte zu benachbarten Arbeitsplätzen, Lichtschranken oder anderen limitierenden Faktoren berücksichtigt. Dazu wird ein Fabrik-Simulationstool verwendet, welches die gesamte Produktionsstraße abbildet. In enger Zusammenarbeit mit dem Anwender werden in kurzer Zeit und ohne zusätzliche Material- oder Installationskosten verschiedenste Umsetzungsvarianten getestet und ein optimaler Einsatz ermittelt.

Dieser Beitrag ist im Sonderheft Messtechnik, Sensorik und Test I der ELEKTRONIKPRAXIS (Download PDF) erschienen.

* Matthias Müller ist bei Göpel electronic für die Öffentlichkeitsarbeit verantwortlich. Helmut Schmid ist Geschäftsführer Universal Robots (Germany) und Genral Manager Western Europe.

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