Einsatz · Maschinenbeschickung
Maschinenbeschickung mit Humanoiden.Wann es sich lohnt und wann nicht.
Bei der Maschinenbeschickung mit humanoiden Robotern legt der Roboter Rohteile in eine Werkzeugmaschine, Presse oder Prüfstation ein und entnimmt die fertigen Teile. Ein Humanoide passt, wenn er mehrere Maschinen an wechselnden Orten bedienen soll und die Teile leicht sind. Laut Herstellerangaben liegen die Traglasten industrieller Humanoide meist bei 3,5 bis 15 kg je Arm. Für eine einzelne Maschine mit hohem Takt ist eine klassische Roboterzelle oder ein Cobot in der Regel schneller und günstiger. Laut Figure legte ein Humanoide bei BMW in Spartanburg über elf Monate mehr als 90.000 Blechteile ein. Die Sicherheit richtet sich nach ISO 10218-2:2025 und der Gefährdungsbeurteilung.
Kurz beantwortet · Stand Oktober 2026
01 Ablauf
So läuft die Maschinenbeschickung mit einem humanoiden Roboter ab.
Teil aufnehmen
Der Roboter greift das Rohteil aus einem Behälter, einem Wagen oder vom Band. Liegt das Teil ungeordnet, erkennt er Lage und Ausrichtung über Kameras. Geordnete Teile auf Werkstückträgern verkürzen den Griff deutlich.
Maschine öffnen und prüfen
Die Maschine meldet über ihre Steuerung, dass sie bereit ist. Die Schutztür öffnet automatisch oder der Roboter öffnet sie. Vorher prüft er, ob der Spannbereich frei von Spänen und Restteilen ist.
Einlegen und spannen
Der Roboter legt das Teil in die Vorrichtung. Die Maschine spannt und quittiert die richtige Lage über Sensoren. Erst dann darf der Bearbeitungszyklus starten.
Entnehmen und ablegen
Nach dem Zyklus entnimmt der Roboter das Fertigteil, legt es in den Ausgangsbehälter und meldet den Zählerstand an das MES. Bei Mehrmaschinenbedienung geht er zur nächsten Station.
Störung melden
Klemmt ein Teil oder fehlt Material, meldet der Roboter die Störung an die Leitwarte oder an einen Werker. Ein fester Ansprechpartner pro Schicht ist Pflicht im Piloten.
02 Anforderungen
Anforderungen an den Roboter bei der Beschickung von Maschinen.
| Merkmal | Typischer Bedarf | Was Humanoide laut Hersteller bieten |
|---|---|---|
| Traglast | Teilegewicht plus Greifer, oft 1 bis 10 kg | UBTech Walker S2: 15 kg Hublast. Kepler K2: 15 kg pro Arm. Dobot Atom: 3,5 kg je Arm |
| Greifen | Formschlüssiger Griff, oft Spezialbacken | Mehrfingerhände oder Wechselgreifer, je nach Modell |
| Genauigkeit | Je nach Vorrichtung wenige Zehntelmillimeter | Dobot Atom: ±0,05 mm Wiederholgenauigkeit laut Datenblatt; bei vielen Modellen keine Angabe |
| Takt | Vom Maschinenzyklus abhängig, oft unter einer Minute | Kaum veröffentlichte Werte; im Piloten selbst messen |
| Umgebung | Kühlschmierstoff, Späne, Öl am Boden | Schutzart selten veröffentlicht, etwa Galbot G1 IP54 |
| Laufzeit | Mindestens eine volle Schicht | Walker S2: autonomer Akkutausch in 3 Minuten; Kepler K2: 8 h nach 1 h Laden |
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03 Ehrlicher Vergleich
Humanoide oder Roboterzelle: der ehrliche Vergleich.
Eine klassische Roboterzelle ist für die Maschinenbeschickung seit Jahrzehnten Stand der Technik. Sie ist schnell, sehr genau und läuft rund um die Uhr. Steht eine Maschine fest und ändert sich das Teilespektrum kaum, ist eine Zelle oder ein Portallader fast immer die bessere Wahl. Auch ein Cobot auf einem fahrbaren Tisch ist günstiger als ein Humanoide und schneller umgerüstet.
Ein Humanoide kann sich lohnen, wenn ein Werker heute fünf oder sechs ältere Maschinen nacheinander bedient, wenn die Wege dazwischen über normale Hallengänge führen und wenn ein Umbau jeder Maschine mit einer eigenen Zelle zu teuer wäre. Der Roboter nutzt dann dieselben Wege, Türen und Behälter wie der Mensch.
Bedenken Sie auch die Taktzeit. Laut Figure lag das Ziel beim Einlegen von Blechteilen bei BMW bei 84 Sekunden pro Zyklus. Eine Zelle schafft solche Aufgaben oft deutlich schneller. Der Humanoide punktet nicht mit Geschwindigkeit, sondern mit Beweglichkeit zwischen Stationen.
04 Pilot
Pilot-Kennzahlen für die Maschinenbeschickung.
- Zykluszeit je Teil: vom Greifen bis zur Ablage, Mittelwert und Streuung. Vergleichswert ist der heutige Werker an derselben Maschine.
- Spindelauslastung: Wie lange wartet die Maschine auf den Roboter? Diese Zahl entscheidet über den Nutzen mehr als die reine Robotergeschwindigkeit.
- Fehlbeladungen: Anzahl der Teile, die schief lagen oder neu gespannt werden mussten.
- Eingriffe pro Schicht: Wie oft musste ein Mensch helfen, und wie lange hat das gedauert?
- Bediente Maschinen: Wie viele Maschinen schafft ein Roboter pro Schicht? Ab hier rechnet sich der Unterschied zur Einzelzelle.
- Verfügbarkeit mit Laden: Geplante Zeit gegen tatsächliche Einsatzzeit, Akkuwechsel eingerechnet.
05 Sicherheit
Sicherheit an der Maschine: Fundstellen und Pflichten.
Die Norm ISO 10218-2:2025 regelt Anforderungen an Industrieroboteranwendungen und Roboterzellen. Wird ein Humanoide mit einer Werkzeugmaschine verknüpft, entsteht eine Gesamtheit von Maschinen. Wer diese Kombination zusammenstellt, prüft, ob nach der Maschinenverordnung (EU) 2023/1230 eine neue Konformitätsbewertung nötig ist. Die Maschinenverordnung gilt ab dem 20. Januar 2027.
Für den Betrieb verlangt § 3 der Betriebssicherheitsverordnung eine Gefährdungsbeurteilung vor der Verwendung. Wichtige Punkte sind die Schnittstelle an der Schutztür, der Not-Halt, der für Maschine und Roboter gemeinsam wirken sollte, und der Verkehrsweg des Roboters zwischen den Maschinen. Die DGUV Information 209-074 zu Industrierobotern gibt Hinweise zur Absicherung von Roboterarbeitsplätzen. Allgemeine Information, keine Rechtsberatung.
PhoenixOne vermittelt nur. Über unseren direkten Kontakt zu Herstellern in Shanghai fragen wir für Ihre Maschinenbeschickung Greiferoptionen, Wiederholgenauigkeit, Schutzart und Schnittstellen zur Maschinensteuerung ab, bevor Sie einen Piloten planen.
06 Fragen
Häufige Fragen kurz beantwortet.
Kann ein humanoider Roboter eine CNC-Maschine beladen?
Ja, technisch ist das möglich, wenn die Teile leicht genug sind und die Vorrichtung keine sehr hohe Genauigkeit verlangt. Laut Herstellerangaben tragen Industrie-Humanoide meist 3,5 bis 15 kg je Arm. Für eine einzelne Maschine mit hohem Takt ist eine Roboterzelle oder ein Cobot aber meist die wirtschaftlichere Lösung.
Wann lohnt sich ein Humanoide statt einer Roboterzelle?
Ein Humanoide lohnt sich eher, wenn er mehrere Maschinen an verschiedenen Orten bedienen soll und ein Umbau jeder Maschine zu teuer wäre. Er nutzt dieselben Wege und Behälter wie Menschen. Bei einer festen Maschine mit gleichbleibenden Teilen ist eine klassische Zelle schneller, genauer und meist günstiger.
Welche Norm gilt für Roboter an Werkzeugmaschinen?
Für die Roboteranwendung gilt ISO 10218-2:2025, die Anforderungen an Industrieroboteranwendungen und Roboterzellen beschreibt. Rechtlich maßgeblich ist heute die Maschinenrichtlinie 2006/42/EG, ab dem 20. Januar 2027 dann die Maschinenverordnung (EU) 2023/1230. Verbindet man Roboter und Maschine, kann eine Gesamtheit von Maschinen mit eigener Konformitätsbewertung entstehen.
Wie schnell ist ein Humanoide beim Einlegen von Teilen?
Verlässliche Taktzahlen veröffentlichen nur wenige Hersteller. Laut Figure lag das Ziel beim Einlegen von Blechteilen im BMW-Werk Spartanburg bei 84 Sekunden pro Zyklus. Messen Sie die Zykluszeit im eigenen Piloten und vergleichen Sie sie mit dem heutigen Werker an derselben Maschine.
Was muss die Maschine für einen Roboter können?
Die Maschine sollte über ihre Steuerung melden, wann sie bereit ist, und die richtige Lage des Teils per Sensor prüfen. Hilfreich sind eine automatische Schutztür und ein gemeinsamer Not-Halt mit dem Roboter. Ältere Maschinen brauchen dafür oft eine kleine Nachrüstung der Steuerung.
Quellen · Stand Oktober 2026
- Figure AI: F.02 Contributed to the Production of 30,000 Cars at BMW (19.11.2025)
- UBTech Robotics: Walker S2, Produktseite
- Kepler K2, Herstellerdaten laut MyDrivers
- Dobot Atom Max, Broschüre
- Galbot G1, Produktseite
- ISO 10218-2:2025, Industrial robot applications and robot cells
- Verordnung (EU) 2023/1230 (Maschinenverordnung), Art. 54
- Betriebssicherheitsverordnung § 3
- DGUV Information 209-074 Industrieroboter
Allgemeine Information, keine Rechts-, Steuer- oder Zollberatung. Maßgeblich sind die jeweiligen Rechtstexte und Bescheide.
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