5 Trends für die Steuerungs- und Antriebstechnik

Nikolai Ensslen, CEO und Gründer des Robotik-Spezialisten Synapticon, hat stellvertretend für seine Mitarbeiter für das Jahr 2019 fünf zentrale Entwicklungen rund um die Steuerungs- und Antriebstechnik identifiziert.

09. Januar 2019
2019 werden nach Meinung von Synapticon viele Cobots vor allem in und aus Fernost auf den Markt kommen, der Wettbewerb im Universal-Robots-Markt wird massiv zunehmen. (Bild: Synapticon)

1. OPC UA: Synapticon bewertet neuen Doppelstandard kritisch

Über Industrie 4.0 wurde die letzten Jahre vor allem viel geredet, aber nun ist klar, dass Industrie 4.0 vollends angekommen ist in der Praxis, was sich 2019 weiter manifestieren wird. Zuletzt haben sich die führenden Akteure, ob man nun positiv oder negativ dazu steht, auf einen Standard geeinigt. Dieser heißt TSN plus OPC UA. Mit Blick auf die weitere Entwicklung im neuen Jahr, bewertet Synapticon den neuen Doppelstandard zwiespältig.

TSN steht Ensslen überwiegend positiv gegenüber, wobei noch offen ist, ob sich diese Standardisierung in den Motion-Bereich erstrecken wird oder ob hier weiterhin die Notwendigkeit besteht, die hochperformanten Standards mit alterniertem Ethernet, wie EtherCAT oder Sercos III, zu nutzen. Grundsätzlich ist die breite Unterstützung aber sehr zu begrüßen.

OPC UA hingegen sieht Synapticon kritisch. OPC UA konserviert nach Ensslens Meinung Industrie 4.0 als eine Welt jenseits etablierter IT-Standards und intelligenter Robotik. Einen der MQ-Standards zu wählen, hätte einen nahtlosen Übergang zu IT und Web ermöglicht. DDS (Data Distribution Service) wäre seiner Meinung nach die technisch sehr viel leistungsfähigere Lösung, die noch dazu den Standard in der intelligenten Robotik (Servicerobotik, autonome mobile Robotik) darstellt. Hier spiegelt sich nach Meinung von Ensslen die für Deutschland spezifische Problematik der Softwareentwicklung wider.

2. Kleinspannungstechnik gewinnt an Relevanz

Kleinspannungstechnik ( 60 V) wird im Bereich der Antriebe 2019 immer mehr an Relevanz gewinnen, was bereits heute bei der Entwicklung von AGVs (Automated Guided Vehicles) und Cobots deutlich wird. Hinzu kommt die Tatsache, dass es mittlerweile extrem kleine und leistungsfähige Optionen gibt, wie sie auch Synapticon anbietet. Diese machen es immer öfter möglich, sperrige Schaltschrankantriebe zu ersetzen.

Jahrzehntelang waren Unternehmen für den Betrieb und die Steuerung ihrer niederspannungsbetriebenen (220 – 600 V) Maschinen und Roboter auf Schaltschränke angewiesen. Diese nehmen generell viel Platz in Anspruch, müssen aufwändig verkabelt und gekühlt werden und können eine potentielle Fehler- und Störungsquelle sein. Eine zentrale Rolle bei der Umstellung auf schlanken „Cabinet-free“-Betrieb spielen die Motorregler, die den vielseitigen Anforderungen der Maschinenbauer gerecht werden müssen.

3. Trend zur Motorintegration von Servoantrieben

Im Grunde im einen Atemzug mit der Kleinspannungstechnik zu nennen, gibt es verstärkt einen Trend zur Motorintegration von Servoantrieben. Moderne, sensibel agierende Cobots erfordern Antriebseinheiten, die sämtliche Funktionalitäten für Antrieb und Regelung einer oder mehrerer Roboterachsen abdecken. Dies umfasst die Leistungselektronik zur Ansteuerung verschiedener Motortypen, Recheneinheiten für die Bewegungssteuerung sowie Sensor- und Kommunikationsschnittstellen. Die kompakten Servoantriebe können einschließlich Sensoren direkt an den Antriebsachsen platziert werden.

Dieser Ansatz erweist sich als wesentlich vorteilhafter gegenüber klobigen Schaltschrankantrieben. Durch immer effizientere Technik, wie sie ebenfalls von Synapticon bereitgestellt wird, werden Servoantriebe mit integriertem Motor immer leistungsfähiger, was sich 2019 fortsetzen dürfte.

4. Robotik-Anwendungen von Amazon & Co. bleiben spannend

Die Robotik-Anwendungen von Amazon und Google Cloud sind nach Meinung von Synapticon eine spannende Entwicklung, die uns auch 2019 begleiten wird. Natürlich unterstützen sie die Open-Source-Standards ROS (Robot Operating System) und DDS und vor allem Web-Technologien. Mit Blick auf die Zukunft wäre ein naheliegender Schluss, dass einer der Akteure aus dem OPC-Lager einen entsprechenden OPC-Adapter schreiben wird. Genau dies ist aber keine sinnvolle Lösung, da es elegantere und effizientere Wege gibt.

5. Wettbewerb im Cobot-Markt nimmt zu

2019 werden nach Meinung von Synapticon viele Cobots vor allem in und aus Fernost auf den Markt kommen, der Wettbewerb im Universal-Robots-Markt wird massiv zunehmen. Bereits in diesem Jahr ist es zu einem Preiskampf gekommen, so werden einige Produkte für umgerechnet 7.500 Euro angeboten. Dies schreit geradezu nach neuen Lösungen bei Robotik-Komponenten. Synapticon wird im März 2019 auf der SIAF in Guangzhou, der Messe für SPS-Industrieautomatisierung, eine revolutionäre Antwort darauf präsentieren.