Aufgabe

Im Robotik-Labor sollen die Schüler das Konzept der Industrie 4.0 anhand eines praktischen Anwendungsfalls kennen lernen und umsetzen. Eine Software soll es Kunden ermöglichen ein Bild zu zeichnen. Das Bild wird an einen Produzenten versendet, der dann das Bild automatisch nach Kundenvorgabe produziert.

Hierfür entwickeln die SuS ein C# Programm mit folgenden Funktionen.

• Einlesen und anzeigen eines JPG oder PNG Bildes.
• Anwender „klickt“ die Konturen des Bildes mit der Maus ab.
• Automatisierter Code-Generierung.
• Export der Konturen als ablauffähiges KRL-Programm.
• Übertragen und ausführen des KRL-Programmes auf einem Roboter.
• Wahlweise zeichnen des Bildes auf eine Maltafel oder fräßen auf einem Flaschenöffner.

Lernziele:

• Prinzipien der Industrie 4.0, Losgröße 1, verstehen, implementieren und anwenden.
• Vertiefung der Kenntnisse der KUKA Robot Language (KRL).
• Vertiefend der Kenntnisse der C# Programmierung.
• Fächerübergreifender Transfer von Lerninhalten aus dem Informatik Unterricht in den Robotik Unterricht.
• Funktionsweise von Code-Generatoren, verstehen, implementieren und anwenden.
• Erkennen der Bedeutung von digitalen Schnittstellen in der Produktion.
• Förderung der Teamarbeit und Problemlösungsfähigkeiten im technischen Kontext.

Lernförderliches Robotik-Labor

An der MESK verfügen wir über ein professionell ausgestattetes Robotik-Labor mit folgenden Highlights:

• Moderne Windows-PCs mit MS Visual Studio, OrangeEdit, KUKA WorkVisual und weiteren aktuellen Tools. (z.B. zur KRL-Programmierung)
• Drei vollvernetzte KUKA-Industrieroboter, angebunden an Steuerungs-PCs.
• KUKA SmartPads zur direkten Roboter-Programmierung.
• Einbindung von externen Sensoren und Aktoren möglich und über I/O-Link vollzogen.
• Mehrstufiges Sicherheitskonzept inkl. CE-Zertifizierung.
• Darstellung der Bedienungs- und Entwicklungsumgebung (SmartPad) in Echtzeit auf einen Großbildschirm für kooperative und kollaborative Online-Entwicklung von Roboterapplikationen.