Die 1870 in Pyras, Mittelfranken, gegründete Pyraser Bier GmbH & Co KG braut acht Biersorten und vertreibt verschiedene Erfrischungsgetränke. Das Unternehmen, das 45 Mitarbeiter beschäftigt, verwendet grundsätzlich Mehrwegflaschen. Rund 95.000 Hektoliter werden jährlich im Umkreis von ca. 50 km im Direktvertrieb an den Getränkefachhandel und die Gastronomie abgesetzt. Da der sich verschärfende Wettbewerb dazu zwingt, kostengünstig Qualität zu produzieren, nutzt Pyraser jetzt Roboter als flexibles Verpackungssystem.
Zwei mit Pneumatik-Greifern ausgestattete KUKA-Roboter KR 150 verrichten ihren 'Dienst' jeweils eine Schicht lang an drei Tagen pro Woche. Im Vergleich zu den früher verwendeten konventionellen Palettieranlagen reduzierte sich der Platzbedarf um ca. 150 m2, ein entscheidendes Kriterium zugunsten der Roboter.
Die Brauerei füllt 24.000 Flaschen in der Stunde ab; da die Roboter in derselben Zeitspanne mit 30.000 Flaschen bzw. 1.500 Kästen eine größere Menge bewältigen, sind sie in der Lage, Störungen in anderen Bereichen zu kompensieren. Um die Flaschen trotz dieses starken Umschlags feinfühlig handhaben zu können, sind kurze Zykluszeiten ohne hohe Beschleunigungswerte gefragt, also schnelle, flüssige und exakt abgestimmte Bewegungsabläufe.
Während einer der KR 150 immer vier Kästen mit Leergut von der Rollenbahn nimmt, alle 80 Flaschen synchron heraushebt und auf einem Förderband absetzt, greift der zweite Roboter die gleiche Menge voller Flaschen vom Band, stellt sie in vier leere Kästen und die wiederum auf die Fördertechnik. Für einen Zyklus benötigen die Roboter 9 s beim Füllen und 9,6 s beim Leeren.
Die unterschiedlichen Taktzeiten ergeben sich aufgrund von Messungen, die der Roboter an der oberen Lage des Leergutes ausführt. Damit beugt das System einem möglichen Crash zwischen Leergut und Roboter vor. Abgesehen davon brauchen die Roboter keine Sensoren, denn die Kästen werden für das Handling zweidimensional in einer definierten Position zentriert und variieren deshalb allenfalls in der Höhe. Für diese Anwendung ist ein Roboter mit 150 kg Tragfähigkeit erforderlich, denn vier volle Kästen mit je zwanzig 0,5 Liter-Flaschen wiegen 80 kg und das Werkzeug weitere 70 kg.
Zu den ausschlaggebenden Faktoren pro KUKA Roboter zählten auch die gute Zusammenarbeit mit deren Systempartner RST Roboter-System-Technik GmbH aus Barbing bei Regensburg, dessen räumliche Nähe und die Position des Herstellers am Markt. Der KUKA-Systempartner lieferte die komplette Roboterzelle, einschließlich des speziell für Pyraser entwickelten Pneumatik-Greifers. Ein Problem bei der Konzeption der Roboterhände lag im Bereich des Leergutes; manchmal stecken Flaschen auf dem Kopf im Kasten, so dass der Roboter sie nicht greifen kann.
Um Störungen der Anlage und damit verbundene zeitaufwendige manuelle Eingriffe zu vermeiden, muss der KR 150 die Kästen auf jeden Fall von der Palette abnehmen. Zu diesem Zweck bewegt er sich - nach zwei fehlerhaften Zugriffsversuchen - mit nur 10 % seiner üblichen Geschwindigkeit; parallel dazu erhöht er den Druck seiner stabilen Hand. Dadurch ist der Roboter imstande, seine Greifhaken in die Kästen einzuklinken und diese abzuheben.
Künftig ist auch das Handling von Fässern mit den bereits installierten Robotern geplant, die dafür mit Werkzeug-Wechselvorrichtungen ausgestattet werden sollen. Dann wird den Robotern allerdings mehr Beweglichkeit abverlangt, die jedoch aufgrund ihrer Sechs-Achsen-Ausführung ohnehin gegeben ist.