Nytt prisbelönta robotkoncept vinner över Vector Award-juryn

Med henne kabelrobot vann universitet Duisburg-Essen dag igus Vector Award 2014 för den mest innovativa energikedjeapplikationen. De robot använder energiförsörjningssystemet "E-spool", som utökar energikedjeprincipen med ytterligare en dimension. Universitetet vill använda sitt reprobot-Concept öppnar upp för nya automatiseringsuppgifter och implementerar applikationer som tidigare inte kunde automatiseras.

innehåll

• Rep som ett respektabelt byggelement
  • Effektiv transport även över längre avstånd
  • Rörlighet i rymden
• Returfjäder stöder systemdynamik
• Industrialisering av reprobotik
  • Video av prisutdelningen
    
    

Rep som ett respektabelt byggelement

Ett rep är inte nödvändigtvis det bästa konstruktionsverktyget för en erfaren ingenjör. Först vid andra anblicken blir det uppenbart att det verkligen finns respektabla och frekventa användningsområden för rep. Det här är exempel säkraste transportmedlet i världen, hissen eller vertikal passagerartransport, linbanan samt klassisk lyft- och transportteknik: de flesta mobila och stationära kranar fungerar även med rep.

Dessa argument leder Dr. Tobias Bruckmann och hans team ofta när de presenterar sin uppfinning, vilket verkligen är ovanligt och i behov av förklaring. Anställda på ordföranden för mekatronik vid universitetet i Duisburg-Essen har utvecklat en ny typ av robot som inte har någon portal och inga kinksArmen arbetar. Åtta till tolv linor, som förflyttas med vinschar, säkerställer att lasthanteringsanordningen förflyttas i tre dimensioner. Det säger sig självt att en stor del av intelligensen och innovationen ligger i den styrtekniska synkroniseringen av kabeldrivningarna.

Effektiv transport även över längre avstånd

Som Fördelar erbjuder ett sådant repsystem? För det första är reproboten mycket lättare än alla andra typer av robotar. Drivningen behöver bara flytta vikten av transportplattformen och gripdonet samt själva lasten. Hanteringssystemet fungerar därför mycket energieffektivt och dynamiskt. Och medan en ledad robot är begränsad i sin räckvidd till kanske 3 m, kan en kabelrobot också transportera tunga laster över avstånd på 40 eller 50 m. Dessutom kan den konstrueras av ett fåtal och enkla komponenter.

Universitetet har satt upp ett testsystem som kan ses i aktion online. Roboten används här som förvarings- och hämtningsanordning på ett högt ställ. Detta är en typisk applikation men inte särskilt komplex eftersom plattformen bara rör sig i två dimensioner. Dr. Tobias Bruckmann: ”Det kan vi göra med roboten också tredimensionell i rymden placera. Allt vi behöver är sju eller åtta rep och lämpliga upphängnings- eller avböjningspunkter."

Även Igus-juryn har denna idé Vector Award 2014 blev vi imponerade och tilldelade utvecklarna av kabelroboten denna utmärkelse som den mest innovativa energikedjeapplikationen. En av de många detaljuppgifter som universitetets utvecklingsteam fick lösa var energiförsörjningen och signaler till lastbäraren. Det var passande att plastspecialisterna från Köln vid den tiden kunde komma med en innovation som utvecklades för sådana applikationer: E-spolen.

Rörlighet i rymden

Detta system kombinerar två principer för rörlig energiförsörjning i en strukturell enhet: en standardenergikedja, som rullas upp och rullas upp med en rulle, och en s.k. Twister band, som styr kablarna horisontellt. Denna kombination gör att rörelser är möjliga i två dimensioner, liknande en kabeltrumma. Med E-spolen kan dock inte bara elektrisk energi och signaler transporteras på ett platsbesparande och flexibelt sätt, utan även tryckluft och vätskor, eftersom det inte kräver en släpring.

Övertonsväxlar för industrirobotar, cobots och hantering

På detta sätt kan ett stort antal kablar anslutas i ett system i det minsta utrymmet och kan också bytas ut eller läggas till när som helst. Kedjan hanteras automatiskt; En integrerad returfjäder säkerställer alltid att energiförsörjningen har rätt längd och hålls under spänning. Twisterbandet. ansluter rullen till axelhållaren, som är gränssnittet till de permanent installerade kablarna.

Returfjäder stöder systemdynamik

E-spolen har inkluderats i Igus standardserien och finns i olika förlängningslängder, var och en med ett eller två twisterband. Den maximala utdragnings- och utdragshastigheten är 1 m / s.

Ledade armrobotar stannar halva tiden i testbänken för turboladdare för avgaser

Systemet har visat sig mycket väl i testinstallationen vid universitetet i Duisburg-Essen. Tobias Bruckmann: ”E-spolen hängs på en fast punkt ovanför hyllan. Kedjan följer alltid den lastbärande anordningen. Vi har tagit hänsyn till de krafter som kedjan inför. Vi har också nytta av att... återvänd vår stöder fortfarande systemets dynamik.”

Om kabelrobotarna inte ska röra sig i två utan i tre dimensioner, kan mekatronikingenjörerna vid universitetet i Duisburg-Essen använda en vidareutveckling av E-spolen, som just nu befinner sig i prototypstadiet: "Tri-spolen" ” kombinerar Twister-bältet med det tredimensionellt rörliga ”Triflex”energikedjan och tillåter en mer frihetsgrad än E-spolen. Båda systemen använder de robotvänliga "Chainflex" "CF Robot"-kablarna, som är speciellt utvecklade för mobila applikationer med hög dynamik och många böjcykler.

Industrialisering av reprobotik

Universitetet i Duisburg-Essen har arbetat med detta under en tid Reprobotik och har redan implementerat de första applikationerna. Till exempel, i en vindtunnel tillåter kabelroboten att testexemplar som flygplanskomponenter kan hängas upp rörligt. Dessutom kan olika vinklar skapas utan att flödet påverkas.

Nu vill mekatronikingenjörerna på professuren främja marknadsföringen av konceptet och har tagit fram en tydlig strategi. Dr. Tobias Bruckmann: "Vi ser inte vårt system som en konkurrens för klassisk robotik. Snarare vill vi ha nya Automatiseringsuppgifter och realisera applikationer som tidigare inte kunde automatiseras – till exempel inom logistik, husstädning och industriell produktion.”

Visktyst hissbroms säkrar hissar och rulltrappor

Det är därför universitetet har bildat ett konsortium med logistikföretag som kommer att främja användningen av reprobotik inom detta område. Generellt sett är forskarna väldigt optimistiska att det nya robotkonceptet kommer att etablera sig i branschen: "Uppmärksamheten är där - vi har många förfrågningar för reprobotar och kommer säkert att använda fler tillämpningar i praktiken inom en nära framtid."

Video av prisutdelningen

Du kanske också är intresserad av...

Hållbarhetsplaster – CO2-neutral med återvinning

Betydelsen av hållbarhet inom plastindustrin växer. Återvinning blir viktigare och viktigare...

Igus linjärstyrning tyst, tålig, underhållsfri

En igus linjärguide är ofta ett alternativ till konventionella linjärguider, eftersom de kommer utan...

Elektriska ledningar | Från kabel till montering

Kablar och ledningar är livslinorna för modern teknik inom industrin. Från energiöverföring till...

Cobot | Upptäck kollaborativa robotar som ny anställd

Introduktionen av cobots eller kollaborativa robotar i produktionshallar är i full gång. Denna revolutionerande...

Igus energikedja: stabil, återvinningsbar, plast.

Portföljen av igus energikedja är glad över det första racket från 3D-skrivaren och en världsnyhet: Med...

linjär guide | Exakt, lätt, hållbart

Med linjär styrning, linjära eller rätlinjiga rörelser i maskiner och...