Fraunhofer-Gesellschaft

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Sensorgestützte, adaptive Montage

Sensor-based, adaptive assembly
 
: Brecher, C.; Bartscher, S.; Haag, S.; Hardt, J.; Kuolt, H.; Müller, T.; Patron, C.; Wenzel, C.; Winter, A.

Brecher, Christian ; TH Aachen -RWTH-, Werkzeugmaschinenlabor -WZL-; Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie -IPT-, Aachen:
Integrative Produktion : Industrie 4.0, Aachener Perspektiven. Tagungsband : Aachener Werkzeugmaschinenkolloquium AWK, 22. bis 23. Mai 2014, Aachen
Aachen: Shaker, 2014
ISBN: 978-3-8440-2586-6
pp.375-401
Aachener Werkzeugmaschinen-Kolloquium (AWK) <28, 2014, Aachen>
German
Conference Paper
Fraunhofer IPT ()

Abstract
Moderne Montagelösungen, die dem zunehmenden Innovations- und Kostendruck begegnen, zeichnen sich durch einen gesteigerten Automatisierungsgrad bei hoher Flexibilität aus. Automatisierung spielt insbesondere für deutsche Unternehmen eine wichtige Rolle, da sich über eine Reduzierung der Herstellkosten hinaus signifikante Verbesserungen bei der Zuverlässigkeit von Prozessen und der Qualität von Produkten erzielen lassen. Allerdings korreliert ein hoher Automatisierungsgrad meist negativ mit der Flexibilität des Montagesystems. Die Verschmelzung der Ansätze der Sensorintegration und der Automatisierung zu anpassungsfähigen Montagesystemen stellt eine der großen Fragestellungen in der aktuellen Produktionsforschung dar. Im Bereich der Montage optischer Systeme wurden in den letzten Jahren große Fortschritte hinsichtlich der mechanischen und steuerungstechnischen Modularisierung von Montageanlagen erzielt, wodurch der Grundstein für die Entwicklung anpassungsfähiger Montagelösungen gelegt wurde. Dieser Beitrag bietet einen Überblick über aktuelle Entwicklungen anpassungsfähiger Produktionssysteme im Bereich der Optikmontage. Der erste Teil des Beitrags stellt ein flexibles und anpassungsfähiges Maschinenkonzept für die Montage optischer Systeme vor. Im zweiten Teil werden allgemeine Ansätze zur sensorbasierten Montage vorgestellt und insbesondere aus der Perspektive der Wechselwirkungen der Teilschritte Handhabung, Justage und Fügen beleuchtet. Der Beitrag wird abgerundet durch Fallbeispiele zur Montage von Kollimationsoptiken für Diodenlasersysteme und zur Montage von Kameraobjektiven für Fahrerassistenzsysteme.

 

Modern assembly solutions that meet the market challenges of today can be characterized by a high degree of automation as well as high flexibility. Especially for German companies automation plays a significant role because production costs can be reduced while robustness of processes and product quality can be increased. Nevertheless, a high degree of automation correlates negatively with the flexibility of an assembly system. The fusion of sensor-integration with automation into adaptive assembly systems represents one of the main current production research topics. In the field of optics assembly, in recent years, improvements have been achieved regarding mechanical and control-related modularization of assembly systems which forms the basis for the development of adaptive assembly solutions. This paper provides an overview of actual research results for adaptive production systems in the field of the assembly of micro-optical systems. In the first part of this paper a flexible and adaptive assembly cell concept will be introduced. In the second part, general approaches to sensor-integrated processes will be introduced. Special attention will be paid to the interdependencies between the process steps of handling, alignment and bonding. Finally, the paper illustrates industrial scenarios for the assembly of collimation optics for diode laser systems as well as assembly solutions for camera objectives for driver assistance systems.

: http://publica.fraunhofer.de/documents/N-305818.html