22.10.2013

Das Bionik Learning Network auf der Internationalen Pressekonferenz in China

Das Bionik Learning Network auf der Internationalen Pressekonferenz in China

Von der Natur inspiriert
Visionäre Ansätze für die Zukunft liefern die aktuellen Projekte aus dem Bionic Learning Network von Festo.

Was kann man von der Natur lernen und wie kann man diese Erkenntnisse auf die Automatisierungstechnik übertragen? Auf der Internationalen Pressekonferenz 2013, die vom 23. bis 25. Oktober an den chinesischen Standorten der Festo AG in Jinan und Shanghai  stattfindet, werden diese Fragen beantwortet.

 

Als weltweiter Anbieter von pneumatischer und elektrischer Automatisierungstechnik ist es die Kernkompetenz von Festo die Produktions- und Arbeitswelten der Zukunft mitzugestalten und seinen Kunden innovative Lösungen für Produktionssysteme von morgen und übermorgen anzubieten. „Nur so werden wir langfristig als kompetenter Partner mit höchster Problemlösungskompetenz gesehen“, betont Dr.-Ing. Heinrich Frontzek, Leiter Corporate Communication und Future Concepts. „Es gilt die komplexen Herausforderungen der Produktionsabläufe zu reduzieren und eine intuitive Steuerung der Maschinen und Anlagen zu gewährleisten. Visionäre Ansätze hierzu liefern die aktuellen Projekte aus dem Bionic Learning Network von Festo“, so Dr.-Ing. Frontzek.

 

Inspiration Libellenflug

Nach der Entschlüsselung des Vogelflugs mit dem SmartBird im Jahr 2011 stellten sich die Entwickler im Rahmen des Bionic Learning Networks der nächsten, größeren Herausforderung – den Libellenflug technisch umzusetzen. Bei dem BionicOpter handelt es sich um ein ultraleichtes Flugobjekt. Genau wie das natürliche Vorbild kann der BionicOpter in alle Raumrichtungen fliegen und dabei komplizierteste Flugmanöver ausführen. Durch die Fähigkeit alle Flügel unabhängig voneinander zu bewegen, kann das Flugobjekt abrupt abbremsen und wenden, rasant beschleunigen und sogar rückwärts fliegen. Damit beherrscht ein Modell erstmals alle Flugzustände von Hubschraubern, Flugzeugen und sogar Segelfliegern. Dennoch lässt sich das hochintegrierte System einfach und intuitiv per Smartphone bedienen.

 

Ermöglicht wird das einzigartige Flugverhalten durch Leichtbau und Funktionsintegration: Bauteile wie Sensorik, Aktorik und Mechanik sowie Steuerungs- und Regelungstechnik sind auf engstem Raum verbaut und aufeinander abgestimmt.

Software und Elektronik regeln die Flügelbewegung in Schlagfrequenz, Amplitude und Einstellwinkel – der Pilot muss nur die Libelle an sich lenken, nicht aber die komplexen Bewegungsabläufe koordinieren.

 

Der konsequente Ultraleichtbau ist dabei im ganzen Flugobjekt umgesetzt. Bei einer Flügel Spannweite von 63 cm und einer Körperlänge von 44 cm wiegt die künstliche Libelle lediglich 175 Gramm. Die Flügelkonstruktion besteht aus Kohlefaserrahmen und einer dünnen Folienbespannung. Mit ihrer intelligenten Kinematik gleicht sie Flugvibrationen aus und sichert einen stabilen Flug. Um das Flugobjekt zu stabilisieren werden während des Flugs permanent die Daten von Flügelposition und Flügeldrehung in Echtzeit erfasst und ausgewertet.

 

Vom Rüssel inspiriert: der Bionische Handling-Assistent

Beim Bionischen Handling-Assistenten haben sich die Experten von Festo vom Elefantenrüssel inspirieren lassen. Er ist flexibel, überträgt hohe Kräfte und dient als präzises Greifwerkzeug. Durch die Analyse von Struktur und Funktionsweise des Elefantenrüssels und den Einsatz von neuen Fertigungstechnologien, konnte die Mensch-Technik-Kooperation (r)evolutioniert werden – ein vollkommen neues, biomechatronisches Handhabungs-System wurde entwickelt.

 

Mit dem Bionischen Handling-Assistenten ist der direkte Kontakt zwischen Maschine und Mensch – ob unabsichtlich oder gewollt – nun keine Gefahr mehr. Denn im Falle einer Kollision mit dem Menschen gibt der Bionische Handling-Assistent sofort nach, ohne das gewünschte dynamische Gesamtverhalten zu verändern. Anschließend nimmt der Bionische Handling-Assistent seine Bewegung wieder auf. Im Gegensatz zu schweren Industrierobotern hat der Bionische Handling-Assistent ein einzigartiges Masse-Nutzlast-Verhältnis, geschmeidige Bewegungsabläufe mit mehr Freiheitsgraden und einen effizienten Ressourcenverbrauch.

 

Der Bionische Handling-Assistent ermöglicht neue Einsatzmöglichkeiten in der Handhabungs-Industrie. Zum Einsatz kann er überall dort kommen, wo Menschen eine gefahrlose maschinelle Unterstützung benötigen - beispielsweise in der Medizintechnik, Rehabilitation und Handicap Care, aber auch in der Landwirtschaft, in Privathaushalten und Lerneinrichtungen.

 

Erst durch die Nutzung moderner Technologien des Rapid Manufacturing sind die besonderen Fertigungsvoraussetzungen für den Bionischen Handling-Assistenten gegeben. Das Rapid Manufacturing erlaubt die Herstellung individueller, beweglicher Systemteile aus Polyamid, das im Produktionsprozess in dünnen Schichten auf eine Bauplattform aufgetragen wird. Jede Schicht wird mit der darunterliegenden über einen Laser verschmolzen und nur dort ausgehärtet, wo es das Steuerungsprogramm vorgibt. Somit ist ein individuelles 3D-Drucken von komplexen Produkten möglich.

 

Über das Bionic Learning Network

Das Bionic Learning Network ist ein Forschungsverbund von Festo mit Hochschulen, Instituten und Entwicklungsfirmen. Ziel der Initiative ist, durch die Bionik, dem Übertrag biologischer Prinzipien auf die Technik, neuartige Technologieträger und Serienprodukte hervorzubringen. Automatisierte Bewegungsabläufe können mit Hilfe der Bionik noch energieeffizienter und produktiver gestaltet werden, was der Industrie völlig neuartige Lösungsansätze für die Praxis liefern kann.

 

Weitere Informationen erhalten Sie unter www.festo.com/bionik

Ansprechpartner:

Judith Kathmann

+49(711)347-57479
+49(711)34754-57479

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Festo Pressebild BionicOpter1 BionicOpter – Inspiration Libellenflug
Festo Pressebild BionicOpter 2 BionicOpter – Inspiration Libellenflug. (Foto: Festo AG & Co. KG
Festo Pressebild Bionischer Handling-Assistent Bionischer Handling-Assistent - vom Rüssel inspiriert (Foto: Festo AG & Co. KG
Festo Pressebild Bionischer Handling-Assistent Bionischer Handling-Assistent - vom Rüssel inspiriert

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Bionischer Handling-Assistent Film Bionischer Handling-Assistent Film
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BionicOpter Film BionicOpter Film
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BionicOpter Animation BionicOpter Animation
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BionicOpter Animation BionicOpter Animation
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