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Low-Cost Robotergelenk für Servicerobotik

: igus


Den Orangensaft servieren, die Spülmaschine einräumen oder die Einkäufe sortieren. Diese Aufgaben soll das neue Low-Cost-Robotic Konzept von Igus möglich machen. Unter dem Namen ReBeL stellt Igus erstmals ein neuartiges wellgetriebenes Gelenk als Einzelkomponente vor und zeigt die Studie eines 6-Achs-Serviceroboters. Das neue Gelenk unterscheidet sich grundlegend von den vorherigen robolink Modellen: Statt Schrittmotoren kommen in den Gelenken erstmals bürstenlose Gleichstrommotoren zum Einsatz.

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Das neue ReBeL Gelenk von Igus soll Wünsche an Low-Cost-Serviceroboter wahr werden lassen. (Bild: Igus GmbH)

Das neue ReBeL Gelenk von Igus soll Wünsche an Low-Cost-Serviceroboter wahr...

Dem Thema der kollaborativen Robotik – die Interaktion zwischen Mensch und Maschine – hat sich Igus jetzt mit seiner Low-Cost-Robotic Sparte robolink angenommen. Leicht und kostengünstig lauteten die Anforderungen an die Komponenten.

Herausgekommen ist das ReBeL Gelenk, das Igus erstmals auf der Hannover Messe 2018 einem Fachpublikum vorstellt. „Alexa, hol mir ein Glas Orangensaft!“ könnte in Verbindung mit einer Sprachsteuerung so zur Wirklichkeit werden. Das neue Low-Cost-Robotic Konzept unterscheidet sich grundlegend von den vorherigen robolink Gelenken und ermöglicht den Roboterbauern neue Lösungen. Anstelle von Schrittmotoren kommen bürstenlose Gleichstrommotoren (BLDC-Motoren) zum Einsatz, wie sie in der Servicerobotik bereits zum Stand der Technik gehören.

Ein Fliegengewicht durch Kunststoffkomponenten

Durch ihre geringe Größe können die BLDC-Motoren zum ersten Mal platzsparend im wartungsfreien Wellgetriebe eines ReBeL Gelenks verbaut werden. Auch die Steuerungstechnik ist in die Achsen eingebaut und macht einen externen Schaltschrank somit überflüssig. „Die Leitungen können jetzt als BUS-System direkt in einem Roboterarm durchgeführt werden“, erklärt Martin Raak, Produktmanager robolink bei der Igus GmbH. „Eine weitere Idee ist die Ausstattung neuer Gelenke mit Absolutencodern, die auch bei Stromausfall die Position eines Arms speichern“, führt Martin Raak weiter aus. Der ReBeL ermöglicht erstmalig die 6. Rotationsachse im robolink Baukasten und damit die vollständige Erreichbarkeit
von Positionen. Als Lagerung kommen die schmiermittelfreien und leichtläufigen xiros Kunststoffkugellager zum Einsatz. Die Getriebe bestehen ebenfalls zum überwiegenden Teil aus Polymeren, was das ReBeL System besonders leicht macht. Auch die BLDC-Motoren tragen zur Gewichtsreduktion bei, da sie leichter sind als die bislang verwendeten Schrittmotoren.

Ein Butler für Jedermann dank kleinem Preis

Für den kleinen Preis des ReBeL Gelenks und damit der Roboterarme sollen Spritzgussteile sorgen. „Unsere Vision ist es, dass Hersteller 6-Achs-Serviceroboter für einen Preis von 1.000 Euro ohne Steuerung bzw. für maximal 5.000 Euro mit integrierter Steuerung anbieten können“, stellt Martin Raak heraus. „Vom Maschinenbauer bis hin zur Privatperson möchten wir leichte und kostengünstige Roboterarme und Applikationen ermöglichen.“ Denkbar sind neben Aufgaben im privaten Bereich Hol- und Bringdienste sowie Pick-and-Place-Einsätze in Fabriken; insbesondere für mobile Anwendungen, bei denen der Roboterarm etwa auf einer fahrenden Plattform montiert ist, eignet sich das neue System.

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