Robotlar hassas aletler haline gelir

Robotlar, sağlam çelik veya karmaşık frezeleme yollarıyla karşılaşana kadar modern üretimin her yönündedir. İşte o zaman büyük titreme başlar. Çünkü standart endüstriyel robotların esneklik açısından sundukları, sertlikten yoksundurlar. İşte tam da bu noktada Siemens ve Stade'deki Fraunhofer Üretim Teknolojisi ve Gelişmiş Malzemeler Enstitüsü (IFAM) tarafından ortak bir gelişme devreye giriyor: robotlara hassasiyetten ödün vermeden kelimenin tam anlamıyla yeni bir güç veren yeni bir hibrit sürücü. Geliştirme, Fraunhofer IFAM'dan Stephan Hansen ve Tobias Hamann ve Sven Tauchmann ve Siemens'in bu yılki “Açık İnovasyon” kategorisinde Yılın Mucidi Ödülü'nden David Bitterolf kazandırdı.David Bitterolf, ortak mucitlerine bir fikri açıklıyor

Birlikte çalışmak hassasiyet için bir kazançtır

Konsept, temelde iki farklı sürücü tipini birleştirmeye dayanıyor: doğrudan sürücüler yüksek hassasiyet ve hızda çalışır, ancak tek tahrik sistemi olarak kullanılırsa çok ağır ve çok pahalı hale gelir. Dolaylı sürücüler sağlam ve güçlüdür, ancak daha az hassastır. Her iki sistemi de tek bir aktarma organında akıllıca birleştirerek, hibrit sürücü her ikisinin de en iyisini sunan yaratılmıştır. Sonuç, yüksek ilerleme hızlarında bile sabit ve düşük titreşimlerde kalabilen ve böylece klasik takım tezgahlarının hassasiyetine yaklaşan bir robottur.

Dört zihin, bir fikir

Bu yeniliği mümkün kılan, endüstri ve bilimden dört araştırmacının ortak uzmanlığıydı. Hansen ve Hamann bilimsel temelleri ve kontrol mantığını sağlarken, Tauchmann ve Bitterolf robotikte yıllarca endüstriyel ve uygulama bilgisine katkıda bulundu. Siemens ve Fraunhofer, bazıları kamu tarafından finanse edilen ortak projeler üzerinde işbirliği yaparak uzun süredir güvenilir bir ortaklığa sahip oldular. Bu, her iki tarafın da kaynaklarını bir araya getirmesini sağlar. Tauchmann, “Ayrıca kişisel düzeyde iyi bir kimyaya sahibiz, yeni fikirleri hızlı bir şekilde deneyebileceğimiz ve uygulayabileceğimiz bir çalışma ortamı yaratıyoruz” diye açıklıyor.

Sven Tauchmann (Siemens Digital Industries Hareket Kontrolü, Güvenlik ve Kullanıcı Teknolojisi)

Katkı maddesinin çıkarma ile buluştuğu yer - iki işlem, bir robot

Bu buluş, bir robotun hem ilave olarak (malzeme ekleme) hem de çıkarma (malzeme çıkarma) çalışmasını sağlar - başka bir deyişle, çelik gibi sert malzemeleri tek bir sistemde 3B baskı ve frezeleme özelliğine sahibiz. Bir bileşen katman katman oluşturulur ve ardından makineleri yeniden kelepçelemeye veya değiştirmeye gerek kalmadan ustalıkla yeniden işlenir. Sonuçta robot, üretim için bir tür İsviçre Ordusu bıçağı haline gelir - göreve bağlı olarak baskı yapabilir, frezeleyebilir veya tamir edebilir” diye açıklıyor David Bitterolf. Bu sadece zaman, enerji ve maliyet tasarrufu sağlamakla kalmaz, aynı zamanda üretimde yer tasarrufu sağlar. Aynı zamanda, süreçler daha esnek ve sürdürülebilir hale gelir - kaynak açısından verimli üretim sistemlerine doğru önemli bir adım.

David Bitterolf (Siemens Digital Industries Hareket Kontrolü, Mechatronic Support)

Laboratuvardan uygulamaya

Yenilik, araştırma aşamasından uzun süredir ayrıldı ve endüstriyel ortaklarla ilk pilot projelerde zaten test ediliyor. Temel amaç, yeni tahrikli robotların zorlu işleme görevlerinde bile yolları güvenilir bir şekilde takip edebildiğini göstermektir. Bu, küçük ve orta ölçekli işletmeler için yeni bir potansiyel yaratır - daha kompakt, daha verimli üretim hücreleri sayesinde süreçler yeniden düşünülebilir veya kullanılmamış otomasyon potansiyeli açılabilir. Bir örnek, tek bir robotik hücre içinde katkı ve çıkarma işlemlerinin birleştirilmesidir.

Stephan Hansen (Fraunhofer IFAM Stade, Otomasyon ve Üretim Mühendisliği)

Geliştiricileri ne yönlendirir

Bitterolf, “Gerçek hayattaki müşteri sorunları, yeni fikirler için en iyi ilham kaynağıdır” diyor. Tauchmann için takım ruhu çok önemlidir. “Sahada iyi koordine ederseniz, en iyi golleri atarsınız.” Hansen'in özellikle değer verdiği şey, araştırma yapmanın ve genç yetenekleri yetiştirmenin birleşimidir: “Genç meslektaşlarına birkaç yıl boyunca mentorluk yapmak ve sonuçları birlikte görmek inanılmaz derecede motive edici.” Ve Hamann için ödül bir çocukluk hayalini gerçekleştiriyor: “Mucit, başvurabileceğiniz bir meslek değil. Kazanabileceğiniz ve gururla giyebileceğiniz bir özellik” diye açıklıyor.

Tobias Hamann (Fraunhofer IFAM Stade, Otomasyon ve Üretim Mühendisliği)

İleriye bakmak

Yeni tahrik mimarisi, robot eksen kontrolünde çığır açan olanaklar sunuyor. Ortaklar şu anda algoritmayı optimize etmek ve hibrit ilkenin diğer makine sınıflarına nasıl aktarılabileceğini incelemek için çalışıyorlar. Amaç, frezeleme ve uygulama süreçlerinde maksimum yol doğruluğunu hassasiyet, çok yönlülük ve sürdürülebilirlikle birleştiren yeni nesil endüstriyel robotlardır - araştırma ve endüstri arasındaki yakın işbirliğinin teknolojik sınırları ne kadar zorladığına bir örnek. Robot iş başındaFraunhofer IFAM'ın araştırma faaliyetleri'Run MyRobot /Direct Control' ürünü hakkında daha fazla bilgiye ulaşabilirsiniz (iletişim formu dahil)