Der Nahtransport in Produktionsbetrieben verlangt oft, dass unterschiedliche Lasten verschoben werden müssen. Nicht immer ist die Aufgabe leicht: manchmal sind die Lasten äußerst schwer, haben enorme Abmessungen oder lassen sich nicht mühelos greifen, auch – wegen der Produktionstechnik – dürfen sie sogar nicht berührt werden. Nach Maßgabe der Vorschriften im Bereich des Arbeits- und Gesundheitsschutzes dürfen die im Betrieb beschäftigten Arbeiter Lasten bis 30 kg tragen – falls sie fest angestellt sind, oder bis 50 kg, wenn sie einen Nebenjob ausüben. Die Reichweite für diese Lasten muss bei ihrem Verschieben höchstens 25 m betragen, und die Höhe darf 4 m nicht überschreiten.
Um die Mitarbeiter zu entlasten, die Flexibilität im Transport und Handling mit schweren Lasten zu ermöglichen, wie auch die Arbeit im Produktionsbetrieb zu optimieren, werden u.a. Hebevorrichtungen, Kräne, Laufkräne und industrielle Manipulatoren eingesetzt. Ihre Nutzung steigert erheblich Effektivität, Sicherheit und Komfort in der Arbeit.
Die mechanische Konstruktion der Manipulatoren ist mit unterschiedlichen Systemen integriert, die das Gewicht der verschobenen Last ausgleichen. Es ist ein Gerät, das den Bediener unterstützt, der den Manipulator direkt steuert und dabei seine Muskelkraft einsetzt.
Die mechanischen Manipulatoren wurden mit dem Ziel entwickelt, die Lasten fließend und präzise zu heben, zu verschieben und zu handhaben (umdrehen bzw. positionieren), wenn der Arbeitsbereich wenig Platz bietet. Das Wirkprinzip der Manipulatoren beruht auf einer Vervielfachung der Kraft, die der Bediener einsetzt. Derartige Anlagen sind für die Tragkraft von ein paar Kilo bis über ein Tausend Kilo konzipiert.
Es bestehen mehrere Arten für die Einstufung von industriellen Manipulatoren. Eine der wichtigsten ist die Art ihrer Einspeisung. In dieser Hinsicht werden elektronische und pneumatische Manipulatoren unterschieden.
Konstruktionstechnisch können in den Manipulatoren zwei Sektionen unterschieden werden. Sie bestehen aus einem Greifer, der die Greiffunktion erfüllt und für das Handling mit der Last verantwortet. Die zweite Sektion bilden konstruktionstechnische Elemente, die für den Transport der zu verschiebenden Last im Bereich des Arms eines Manipulators sorgen. Das Greifen und der Transport mit den Manipulatoren erfolgt unter Anwendung von pneumatischen Antrieben, Elektromotoren und hydraulischen Systemen.
Hebesysteme für Lasten können auf dem System der starren Arme basieren oder an Seilen aufgehängt werden. Die Manipulatoren werden in Fußböden bzw. in Grundplatten an sog. Säulen eingebaut, sie können an Laufwagen, Laufkräne aufgehängt, wie auch auf Dauer an Decken bzw. an Konstruktionen befestigt werden. Je nach dem Aufbau eines Manipulators werden sie hauptsächlich für Montagearbeiten, beim Wenden oder bei der Positionierung der Lasten im Raum genutzt.
Die Manipulatoren eignen sich hervorragend zur Entlastung der Mitarbeiter, wenn sie schwierige, wiederholbare und körperlich anstrengende Arbeiten zu verrichten haben. Sie reduzieren die Erschöpfung und das Risiko für die Entstehung der Erkrankungen im Muskel-Skelett-System. Somit verbessern sie die Arbeitssicherheit im industriellen Betrieb.
