Μετατροπή ρομπότ σε εργαλεία ακριβείας

Η συνεργασία είναι μια νίκη για την ακρίβεια

Η ιδέα βασίζεται στο συνδυασμό δύο θεμελιωδώς διαφορετικών τύπων κίνησης: οι άμεσοι δίσκοι λειτουργούν με υψηλή ακρίβεια και ταχύτητα, αλλά θα γίνουν πολύ βαριά και πολύ ακριβά εάν χρησιμοποιηθούν ως το μοναδικό σύστημα κίνησης. Οι έμμεσες μονάδες δίσκου είναι στιβαρές και ισχυρές, αλλά λιγότερο ευαίσθητες. Συνδυάζοντας έξυπνα και τα δύο συστήματα σε ένα μόνο σύστημα μετάδοσης κίνησης, υβριδική κίνηση δημιουργείται που προσφέρει το καλύτερο και από τα δύο. Το αποτέλεσμα είναι ένα ρομπότ που παραμένει σταθερό και χαμηλό σε κραδασμούς ακόμη και σε υψηλές ταχύτητες τροφοδοσίας - πλησιάζοντας έτσι την ακρίβεια των κλασικών εργαλειομηχανών.

Ήταν η κοινή εμπειρογνωμοσύνη των τεσσάρων ερευνητών από τη βιομηχανία και την επιστήμη που κατέστησε δυνατή αυτήν την καινοτομία. Ενώ οι Hansen και Hamann παρείχαν τα επιστημονικά θεμέλια και τη λογική ελέγχου, οι Tauchmann και Bitterolf συνέβαλαν χρόνια βιομηχανικών και εφαρμογών γνώσεων στη ρομποτική. Η Siemens και η Fraunhofer έχουν από καιρό μια εμπιστευτική συνεργασία, συνεργαζόμενοι σε κοινά έργα, μερικά από τα οποία χρηματοδοτούνται από το δημόσιο.

Αυτό επιτρέπει και στις δύο πλευρές να συγκεντρώσουν τους πόρους τους: «Έχουμε επίσης καλή χημεία σε προσωπικό επίπεδο, δημιουργώντας ένα εργασιακό περιβάλλον στο οποίο μπορούμε να δοκιμάσουμε και να εφαρμόσουμε νέες ιδέες γρήγορα», εξηγεί ο Tauchmann.

Ένα ρομπότ, δύο διαδικασίες

Αυτή η εφεύρεση επιτρέπει σε ένα ρομπότ να εργάζεται τόσο προσθετικά (προσθέτοντας υλικό) όσο και αφαιρετικά (αφαιρώντας υλικό) - με άλλα λόγια, έχουμε τρισδιάστατη εκτύπωση και άλεση σκληρών υλικών όπως ο χάλυβας σε ένα σύστημα. Ένα εξάρτημα δημιουργείται στρώμα προς στρώμα και στη συνέχεια επιδιορθώνεται εξειδικευμένα χωρίς την ανάγκη επανασύνδεσης ή αλλαγής μηχανών.

Τελικά, το ρομπότ γίνεται ένα είδος μαχαιριού του ελβετικού στρατού για την κατασκευή - ανάλογα με την εργασία, μπορεί να εκτυπώσει, να αλείψει ή να επισκευάσει», εξηγεί ο David Bitterolf. Αυτό όχι μόνο εξοικονομεί χρόνο, ενέργεια και κόστος, αλλά και χώρο στην κατασκευή. Ταυτόχρονα, οι διαδικασίες γίνονται πιο ευέλικτες και βιώσιμες - ένα σημαντικό βήμα προς τα αποδοτικά από πλευράς πόρων συστήματα παραγωγής.

Από το εργαστήριο στην εφαρμογή

Η καινοτομία έχει εγκαταλείψει εδώ και καιρό το στάδιο της έρευνας και ήδη δοκιμάζεται σε αρχικά πιλοτικά έργα με βιομηχανικούς εταίρους. Ο κύριος στόχος είναι να αποδειχθεί ότι τα ρομπότ με τη νέα μονάδα κίνησης μπορούν να ακολουθήσουν αξιόπιστα μονοπάτια ακόμη και σε απαιτητικές εργασίες κατεργασίας.

Αυτό ανοίγει νέες δυνατότητες για τις μικρές και μεσαίες επιχειρήσεις - μέσω πιο συμπαγών, πιο αποδοτικών κυψελών κατασκευής, οι διαδικασίες μπορούν να επανεξεταστούν ή να απελευθερωθούν ανεκμετάλλευτες δυνατότητες αυτοματισμού. Ένα παράδειγμα είναι η ενοποίηση των πρόσθετων και αφαιρετικών διεργασιών μέσα σε ένα μόνο ρομποτικό κύτταρο.

Η νέα αρχιτεκτονική μετάδοσης κίνησης ανοίγει πρωτοποριακές δυνατότητες στον έλεγχο των αξόνων ρομπότ. Οι συνεργάτες εργάζονται επί του παρόντος για τη βελτιστοποίηση του αλγορίθμου και εξετάζουν πώς η υβριδική αρχή μπορεί να μεταφερθεί σε άλλες κατηγορίες μηχανών. Στόχος είναι μια νέα γενιά βιομηχανικών ρομπότ που συνδυάζουν τη μέγιστη ακρίβεια διαδρομής με ακρίβεια, ευελιξία και βιωσιμότητα στις διαδικασίες άλεσης και εφαρμογής - ένα παράδειγμα του πόσο στενή συνεργασία μεταξύ έρευνας και βιομηχανίας ξεπερνά τα τεχνολογικά όρια.

Δείτε το σε δράση

Το ρομπότ εργαλειομηχανών SINUMERIK (MTR) είναι το πιο ακριβές ρομπότ μηχανικής κατεργασίας στον κόσμο. Το MTR συνδυάζει μια επαναστατική ιδέα κίνησης με προηγμένο έλεγχο κίνησης SINUMERIK, επιτρέποντάς σας να χειρίζεστε τόσο εργαλειομηχανές όσο και ρομπότ από μία μόνο διεπαφή.