Festo_TentacleGripper_de

01: Gefahrloses Gesamtsystem: der TentacleGripper am BionicMotionRobot 02: Technische Umsetzung: die Innen- seite des künstlichen Tentakels 03: Natürliches Vorbild: die frei beweg- lichen Tentakel des Oktopus 04: Vielseitige Einsatzvarianten: der flexible Greifer am BionicCobot 01 TentacleGripper Bionischer Greifer für die Softrobotik Werkstücke aufnehmen, halten und ablegen – seit jeher spielen Greifanwendungen in der Produktion eine zentrale Rolle. Als Im- pulsgeber der Industrie-Automatisierung ist Festo daher ständig auf der Suche nach neuen Greifprinzipien und innovativen Lösungs- ansätzen für die Produktionssysteme in der Fabrik von morgen. Eine Inspiration für neues Wissen und zukünftige Technologien ist die Natur. Deshalb hat Festo das Bionic Learning Network ins Leben gerufen. Im Verbund mit internationalen Hochschulen, Instituten und Entwicklerfirmen hat sich Festo bereits mehrfach mit den unterschiedlichsten Greifmechanismen nach biologi- schem Vorbild beschäftigt. Flexibles Tentakel aus Silikon Mit dem TentacleGripper präsentiert Festo nun einen bionischen Greifer, der vom Oktopus-Tentakel abgeleitet ist. Der Greifer besteht aus einer weichen Silikonstruktur, die sich pneumatisch ansteuern lässt. Wird sie mit Druckluft beaufschlagt, krümmt sich das Tentakel nach innen und kann sich formschlüssig und sanft um das jeweilige Greifgut legen. Einzigartige Kombination aus Kraftschluss und Unterdruck Wie bei seinem natürlichen Vorbild sind an der Innenseite des Silikontentakels zwei Reihen von Saugnäpfen angebracht. Wäh- rend die kleinen Saugnäpfe an der Greiferspitze passiv wirken, sind die größeren Saugnäpfe mit einer Vakuumleitung verbunden und lassen sich während des Greifvorgangs aktiv regeln. Sobald sich das pneumatische Tentakel um das Greifgut wölbt, wird an den Saugnäpfen ein Vakuum angelegt, mit dem der Gegen- stand sicher am Greifer haftet. Dadurch kann der TentacleGripper eine Vielzahl an unterschiedlichen Formen aufnehmen und halten. Sichere Softrobotik-Komponente Dank seiner weichen Silikonstruktur kann das künstliche Tentakel aber nicht nur sanft und formschlüssig greifen. Da auch die übrigen, in der Struktur verbauten Materialien elastisch sind, stellt der Greifer im direkten Kontakt keine Gefahr für den Anwender dar. Damit erfüllt der TentacleGripper sogar die hohen Anforderungen an die Softrobotik und kann bedenkenlos für die unmittelbare Zusammenarbeit mit dem Menschen eingesetzt werden. Zu diesem Zweck erprobt Festo den TentacleGripper gleich an zwei pneumatischen Leichtbaurobotern, die ebenfalls im Bionic Learning Network entwickelt wurden: am BionicMotionRobot und am BionicCobot. Beide Roboter sind von Grund auf nachgiebig und lassen sich in ihrer Kinematik stufenlos versteifen. Damit können sie direkt mit dem Menschen interagieren. Selbst im Falle einer Kollision sind sie ungefährlich und müssen nicht wie konventionelle Fabrikroboter vom Werker abgeschirmt werden. Präzise Regelung des bionischen Greifers Das eingesetzte Festo Motion Terminal steuert und regelt dabei sowohl den jeweiligen Roboterarm als auch den Greifer. Das Motion Terminal ist die weltweit erste pneumatische Automati- sierungsplattform, die mit ihrer Softwaresteuerung per Apps die Funktionalitäten von über 50 Einzelkomponenten in sich vereint. Das ermöglicht nicht nur die vielseitigen Bewegungs- abläufe der beiden Roboter, sondern auch die exakte Dosierung von Druckluft und Vakuum im Silikontentakel. Damit und aufgrund seiner weichen Struktur hat der TentacleGripper großes Potenzial für die kollaborativen Arbeitsräume von morgen. Durch den Einsatz einer pneumatischen Kinematik mit vakuum- basierter Haltekraft kann er bereits die unterschiedlichsten Greif- aufgaben in der Industrie lösen. In der Automatisierung von heute gibt es eine Vielzahl von verschiedenen Greifern, die jeweils für eine spezielle Aufgabe entwickelt worden sind. Ändert sich die Form eines Werkstücks, muss der entsprechende Greifer in der Regel ausgetauscht oder aufwendig umgebaut werden. In Anlagen, die verschiedene Produkte fertigen, kommen daher häufig Wechselsysteme zum Einsatz, die mit unterschiedlichen Greifern bestückt sind. Anforderungen an die Fabrik von morgen In der Produktion der Zukunft dagegen werden immer flexiblere Anlagen und Komponenten benötigt, die sich im Sinne von Plug- and-Produce eigenständig auf das jeweils zu fertigende Produkt einstellen. Anpassungsfähige Greifer wie der TentacleGripper können dabei eine bedeutsame Rolle einnehmen. 02 03 04 2 Festo AG & Co. KG 3 TentacleGripper: Greifen nach dem Vorbild der Oktopus-Tentakel