MVTEC HALCON
Die Holzbaubranche steht vor Herausforderungen wie Qualitätssicherung, Effizienzsteigerung und Fachkräftemangel. Automatisierung bietet Lösungen, um Fehler zu reduzieren, die Qualität zu verbessern und die Effizienz zu steigern. Denn damit können Maschinen rund um die Uhr arbeiten und ermöglichen eine schnellere und genauere Qualitätskontrolle. So können sich Mitarbeitende gezielter auf wertschöpfende Tätigkeiten konzentrieren, während körperlich anstrengende Aufgaben automatisiert werden.
HOMAG entwickelte eine Lösung, die genau diese Herausforderungen adressiert. Ein Roboter greift die Werkstücke vom Stapel, übergibt sie an die CNC-Maschine und legt sie nach der Bearbeitung wieder ab. Die Werkstücke sind individuell und in Form sowie Größe unbekannt. Sie liegen chaotisch auf dem Stapel. Dank der industriellen Bildverarbeitung mit HALCON erkennt der Roboter die Werkstücke zuverlässig und führt die Bestückung automatisch aus. Außerdem werden Barcode-Informationen auf den Werkstücken ausgelesen und an die CNC-Maschine weitergeleitet, die dann die gewünschten Bohrungen individuell für jedes Werksstück vornimmt.
Die vollautomatisierte Zelle von HOMAG wird in der Schreinerei der MAB Möbel AG im schweizerischen Muotathal eingesetzt. Seit 1951 stellt MAB Qualitätsmöbel nach ökologischen und designorientierten Aspekten her. „Die Weiterentwicklung der Zelle mit Laserscanning und chaotischem Stapelbild war die Lösung, auf die wir gewartet haben“, erklärt Luca Zingg. „So kann die Zelle unserem Ziel nach Losgröße 1 gerecht werden und so macht es für uns auch Sinn zu automatisieren.“
Vor der Automatisierung musste ein Mitarbeiter die Werkstücke aufnehmen, den Barcode scannen, sie in die CNC-Maschine einlegen und nach der Bearbeitung ablegen. Diese Tätigkeit war monoton, körperlich belastend und ineffizient. Tobias Schwarz, Senior Director Product Development bei HOMAG, beschreibt das Ziel so: „Die MAB wollte die Produktivität steigern, die Mitarbeiter effektiver einsetzen und dabei auch Kosten sparen. Mit der neuen Lösung entfällt das Sortieren der Werkstücke vor der Bearbeitung, was Zeit spart und die Produktivität steigert.“
Für das Machine-Vision-System ist es bei dieser neuen Lösung eine anspruchsvolle Aufgabe, die Werkstücke zuverlässig zu erkennen. Es gab mehrere technische Herausforderungen: die Vielfalt der Werkstücke, die Integration von Umgebungslicht und die Tatsache, dass flache Bretter zuverlässig separiert werden sollten. „Die Umsetzung war technisch anspruchsvoll. Aber mit MVTec HALCON konnten wir eine praktikable Lösung finden, die Geschwindigkeit und Präzision kombiniert“, erklärt Schwarz.
Die Applikation besteht aus mehreren Hardwarekomponenten. Ein Roboter mit sechs Achsen und einem Vakuum-Flächengreifsystem greift die Werkstücke. Zusätzlich ist ein 3D-Laserscanner am Greifarm montiert. Die Bohrungen erfolgen im CNC-Bearbeitungszentrum DRILLTEQ V-310 von HOMAG. Zur Machine-Vision-Software sagt Tobias Schwarz: „Wir nutzen bereits seit längerer Zeit MVTec HALCON. Die Software bietet einen großen Pool an Machine-Vision-Operatoren und lässt sich flexibel mit verschiedenen Hardwarekomponenten kombinieren.“
Der Prozess bei MAB beginnt damit, dass ein Mitarbeiter die Werkstücke als chaotischen Stapel in den Arbeitsbereich bringt. Daraufhin fährt der Roboter über den Stapel, und der 3D-Laserscanner scannt die Werkstücke von oben. Daraus erstellt der Scanner eine präzise 3D-Punktwolke, die es HALCON ermöglicht, die oberste Lage der Werkstücke zu bestimmen und ihre Position zu berechnen. Ein Algorithmus berechnet die optimale Entnahmereihenfolge, damit der Stapel nicht umstürzt. Der Roboter entnimmt die Werkstücke und übergibt sie an das CNC-Bearbeitungszentrum.
Vor der Bearbeitung erfasst der Scanner ein 2D-Bild des Barcodes. MVTec HALCON liest den Barcode aus und überträgt die Informationen an die Maschine. Nach der Bearbeitung nimmt der Roboter das Werkstück wieder und legt es auf den Zielstapel.
„Machine Vision gewinnt in der Holzbaubranche und bei Schreinereien zunehmend an Bedeutung. Und unsere Software MVTec HALCON bietet zahlreiche Methoden für Inspektionsaufgaben und für die Zusammenarbeit mit Robotern. So kann die Automatisierung und Digitalisierung der Branche nachhaltig unterstützt werden“, sagt Jan Gärtner, Product Manager HALCON bei MVTec.
Damit der Roboter die Werkstücke präzise greifen kann, übernimmt MVTec HALCON mehrere Aufgaben. Zunächst wandelt HALCON die 3D-Punktwolke in weiterverarbeitbare Daten um. Diese bilden die Grundlage für ein Koordinatensystem, das an den Roboter übermittelt wird. Mehrere HALCON-Operatoren bestimmen den Abstand des Greifers zur Palette, berechnen die oberste Lage und die Position jedes Werkstücks. Gleichzeitig erfasst der 3D-Scanner 2D-Bilder. Diese werden genutzt, um die Barcode-Informationen der Werkstücke auszulesen. „Die Kombination aus 2D- und 3D-Vision-Methoden war mit HALCON einfach umzusetzen“, erklärt Schwarz.
Die Anlage ging bei der MAB Möbel AG im Sommer 2025 in Betrieb. „Dank der engen Zusammenarbeit konnten wir bereits zu Beginn sehr gute Ergebnisse erzielen. Heute läuft die Anlage zuverlässig, und wir sind zuversichtlich, dass wir so unsere Automatisierung weiter steigern können“, erklärt Luca Zingg.
„Das zusätzliche Maß an Automatisierung entlastet die MAB erheblich, da die Mitarbeitenden nun anderen Aufgaben nachgehen können. Für uns bedeutet das auch eine wichtige Entwicklung, da wir den Automatisierungsgrad unserer Grundmaschinen steigern und unseren Kunden einen Mehrwert bieten können“, ergänzt Tobias Schwarz.
„Das zusätzliche Maß an Automatisierung entlastet die MAB erheblich, da die Mitarbeitenden nun anderen Aufgaben nachgehen können. Für uns bedeutet das auch eine wichtige Entwicklung, da wir den Automatisierungsgrad unserer Grundmaschinen steigern und unseren Kunden einen Mehrwert bieten können“, ergänzt Tobias Schwarz.
Veröffentlicht am: 24. März 2026