Mechanische Konstruktion

Die Traglast hängt von den gewählten Antrieben, Getrieben sowie der Konstruktion von Führungen und Fahrwagen ab. Es gibt Gantry-Roboter, die Lasten von mehreren Tonnen handhaben können und damit die Möglichkeiten der meisten Gelenk- oder kartesischen Roboter übertreffen.

Viel hängt vom Steuerungssystem ab. Wenn wir eine PLC-Schnittstelle mit linearen Bewegungsmodulen (XYZ) verwenden, ähnelt die Programmierung dem Anfahren aufeinanderfolgender Positionen und Geschwindigkeiten. In fortgeschrittenen Anwendungen, etwa bei Kreisinterpolation, kommen CNC-Steuerungen oder spezielle Herstellersteuerungen zum Einsatz.

Ja, allerdings sind hochpräzise Führungen, Servomotoren mit geeigneter Aufloesung und Encoder erforderlich. Zudem sollte geprüft werden, ob eine hohe Traglast und eine große Konstruktion ueberdimensioniert wären, wenn die zu montierenden Komponenten relativ klein und leicht sind.

Erfordert regelmäßige Inspektionen der Führungen, die Kontrolle der Laufwagen und Lager, die Schmierung der Getriebe sowie die Überprüfung des Zustands der Antriebe wie Motoren, Zahnriemen und Ketten. Bei hohen Belastungen kann ein Austausch von Lagern oder mechanischen Komponenten in Abständen von mehreren bis zu einigen Dutzend Monaten erforderlich sein.

Geeignete Lösungen wie staubdichte Abdeckungen und Kühlsysteme für Antriebe ermöglichen den Betrieb unter anspruchsvollen Bedingungen. Dieser Aspekt sollte jedoch bereits in der Planungsphase berücksichtigt werden, um einen schnellen Verschleiß kritischer Komponenten zu vermeiden.

Wie andere Industrieroboter unterstützen Gantry-Systeme gängige Protokolle wie EtherCAT und Profinet. Größere Betriebe nutzen außerdem IoT-Plattformen, über die der Gantry-Roboter Daten zu Position, Status oder Zykluszahl an die Cloud sendet und damit fortschrittliche Analysen und Fernüberwachung ermöglicht.

Die Kosten hängen von Größe und Parametern wie Traglast, Geschwindigkeit und Genauigkeit, erforderlichen Änderungen an der Halle und dem Automatisierungsgrad ab, beispielsweise Bildverarbeitungssensoren oder Integration mit anderen Maschinen. Das Spektrum reicht von Basislösungen für kleinere Unternehmen bis zu großen mehrachsigen Systemen im Wert von mehreren hunderttausend Dollar.

Viele Portalsysteme sind modular aufgebaut und bieten die Möglichkeit, später eine vertikale oder rotierende Achse hinzuzufügen. Dabei muss jedoch sichergestellt werden, dass Konstruktion und Antriebe die zusätzlichen Lasten und Kräfte aufnehmen können.

Klassische Gantry-Roboter benötigen aufgrund großer bewegter Lasten und hoher Antriebsleistung in der Regel Sicherheitszonen mit Schutzumhausungen und Signalisierung. Theoretisch können sie mit Bildverarbeitungssystemen und Kollisionssensoren ausgestattet werden, in der Praxis arbeiten Gantry-Roboter jedoch selten in direkter Nähe von Menschen. Es handelt sich um zwei unterschiedliche Robotiksegmente.