Ob feinfühlig und sanft oder kraftvoll und dynamisch – in seinen Bewegungen ist der BionicMotionRobot vom Elefantenrüssel und von den Tentakeln des Oktopus inspiriert. Der pneumatische Leichtbauroboter verfügt über zwölf Freiheitsgrade und kann mit drei Kilogramm Nutzlast etwa sein Eigengewicht tragen.
Der Arm des BionicMotionRobot besteht aus drei flexiblen Grundsegmenten, die jeweils von vier pneumatischen Faltenbälgen bewegt werden. Die komplexe Steuerung und Regelung der zwölf flexiblen Balgstrukturen übernimmt ein Festo Motion Terminal VTEM. Ein optischer Formsensor entlang der Längsachse des Systems erfasst dabei Position, Form und Interaktionen der kompletten Kinematik. Durch diesen modularen Aufbau kann sich der Roboterarm gleichzeitig in drei verschiedene Richtungen krümmen und die natürlichen Bewegungen seiner biologischen Vorbilder fließend umsetzen.
Die Faltenbälge sind aus robustem Elastomer. Jeder einzelne von ihnen ist mit einem speziellen 3D-Textil-Gestrick ummantelt, das in seiner Funktion eine verblüffende Parallele zur Natur aufweist: Ähnlich den Muskelfasern in einem Oktopus-Tentakel sind seine Fäden so orientiert, dass sie eine Ausdehnung der Balgstrukturen in die gewünschte Bewegungsrichtung erlauben und gleichzeitig in die anderen Richtungen begrenzen. Dank dieser neuartigen Fasertechnologie lässt sich erst das Kraftpotenzial der gesamten Kinematik ausschöpfen.
Das Konzept der nachgiebigen Kinematik basiert auf dem Bionischen Handling-Assistenten von 2010, der aufgrund der gefahrlosen Zusammenarbeit zwischen Mensch und Maschine mit dem Deutschen Zukunftspreis ausgezeichnet wurde. Seitdem befassen wir uns intensiv mit Systemen, die den Menschen bei monotonen Tätigkeiten entlasten könnten und gleichzeitig kein Risiko darstellen. Ein Aspekt, der im Fabrikalltag immer mehr an Bedeutung gewinnt.
Der industrielle Wandel verlangt ein neuartiges Zusammenspiel von Menschen, Maschinen und Daten. Eine entscheidende Rolle spielen bei dieser Entwicklung neben der digitalen Vernetzung ganzer Anlagen vor allem roboterbasierte Automatisierungslösungen, die zukünftig Hand in Hand mit dem Menschen zusammenarbeiten können.
Aufgrund seiner sicheren Interaktion und der natürlichen Bewegungsabläufe hat der BionicMotionRobot großes Potenzial in den unterschiedlichsten Industrien: Vor allem bei monotonen, stupiden oder gar gefährlichen Tätigkeiten könnte er als helfende dritte Hand in der Montage eingesetzt werden und den Menschen entlasten.