Roboter-Kinematik

Hochdynamisch große Lasten bewegen

27. August 2009, 14:50 Uhr | Jan Bihn
Fraunhofer IPAnema, Arbeitsplattform

Am Fraunhofer IPA wurde ein neuartiger Roboter entwickelt und in Betrieb genommen. Durch Winden angetrieben bewegen acht Seile eine Arbeitsplattform frei im Raum.

IPAnema
Der Versuchaufbau IPAnema bewegt einen Greifer mit maximal 10 m/s und beschleunigt ihn dabei mit 10-facher Erdbeschleunigung.
© Bild: Fraunhofer IPA

Der Hauptvorteil des Roboters besteht in der Nutzung von Seilwinden als Antriebssystem: Sie erzeugen große Kräfte und übertragen diese nahezu verlustfrei über weite Strecken. Bis zu mehreren Tonnen lassen sich so in kurzen Taktzeiten und in einem Arbeitsraum von einigen 10 Metern Kantenlänge handhaben. Mit diesen Dimensionen erschließen sich neue Anwendungen in der Montage, Wartung und Inspektion von großen Strukturen wie beispielsweise Gebäuden.

Bei dem am Fraunhofer IPA installierten Versuchs-Aufbau IPAnema kommen wahlweise sieben oder acht digital gesteuerte Winden zum Einsatz. Die Länge des Seils kann durch ein in die Winde integriertes Absolutmesssystem eingestellt werden. Das Steuerungssystem besteht aus einer für den Roboter angepassten CNC-Steuerung und läuft zusammen mit einer SPS in Echtzeit. Eine Verbindung zu bestehende Automatisierungsumgebungen ist über die SPS möglich. Im Versuchsfeld des Fraunhofer IPA kommt der Seilroboter in einer Pick-and-Place-Anwendung zum Einsatz.