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ROBOTIK UND MECHATRONIK

Kategorie: ‘Entwicklung und Konstruktion’

Kunststoff Cyclo-Getriebe

17. Mai 2021 | von

Am IGMR entwickeln wir performante Kunststoff-Getriebe für den Einsatz in Robotern.

Cyclo-Getriebe

In Zusammenarbeit mit der BAM GmbH arbeiten wir im Rahmen eines ZIM Projekts an der Realisierung und Optimierung eines Cyclo-Getriebes aus Kunststoff. Herausforderungen sind die schlechten Fertigungsgenauigkeiten in der additiven Fertigung und das daraus resultierenden Umkehrspiels und die Drehmomentschwankungen im Getriebe.

Mit einem am IGMR entwickelten Prüfstand sind wir in der Lage die Performance zu analysieren und kontinuierlich zu verbessern. Die Getriebe werden in Zusammenarbeit mit der TU München in einem modularen Robotersystem eingesetzt.

Prüfstand Cyclo-Getriebe

Ansprechpartner:

Markus Schmitz

 

IGOR – Konzept eines hauseigenen 6-Achs-Roboters

03. Mai 2021 | von

Am IGMR haben wir einen hauseigenen Roboter entworfen, der uns in Zukunft bei virtuellen Darstellungen und Simulationen für Anträge und Forschungsprojekte unterstützen soll.

 

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Ansprechpartner:

Markus Schmitz

Leon Puschmann

 

 

Entwicklung, Konstruktion und Anwendung von Prüfständen am IGMR

26. April 2021 | von

Foto der Werkstatt / der Sägen des IGMR Foto der Werkstatt / der Fräsmaschinen des IGMR

Das IGMR betreibt seit vielen Jahren eine eigene mechanische Werkstatt zur Fertigung von Prototypen im Bereich von Forschungs- und Entwicklungsprojekten sowie der Lehre.

Zu den Stärken des Teams zählen, die jahrelange Erfahrung der qualifizierten Mitarbeiter im Bereich der Prototypenfertigung und Montage von Baugruppen sowie die anschließende finale Installation und Inbetriebnahme der Versuchseinrichtungen und Prüfstände.
Zudem findet am IGMR innerhalb des Teams eine stetige Kommunikation zwischen der Entwicklung, Konstruktion und Produktion sowie der Integration von Elektro-, Mess- und steuerungstechnischen Komponenten statt. In der Herstellung von robotischen Systemen, Handhabungsgeräten und Bewegungsgeinrichtungen ist eine hochgenaue Fertigung, iterative Arbeitsweise und fachübergreifende Kommunikation von großer Bedeutung. Die Komponenten müssen präzise aufeinander abgestimmt werden und unterliegen einer ständigen Überprüfung innerhalb des Produktentwicklungsprozesses. Neben den herkömmlichen Zerspanungsverfahren wird in unserer Werkstatt das Verfahren des 3D-Drucks (additive Fertigung) angewendet, um je nach Anwendungsfall und Ausführbarkeit ein erstes Funktionsmuster schnell und kostengünstig zu erstellen. Die Anwendung von CAD-Systemen im Bereich der Fertigung ist selbstverständlich.

Fertigungsverfahren:
• Drehen
• Fräsen
• Bohren
• Sägen
• Sandstrahlen
• Schweißen (Elektrode)
• 3D-Druck

Ein Beispiel der vielfältigen Fertigungsmöglichkeiten der mechanischen Werkstatt in Kombination mit den messtechnischen Kompetenzen des IGMR zeigt die Entwicklung, Konstruktion und Anwendung eines Prüfstands zur Ermittlung der ertragbaren Lastzyklen filigraner, hochgenauer stoffschlüssiger Gelenke.

Im Rahmen des DFG-Projektes „Grundlegende Untersuchung zu stoffschlüssigen
Gelenken mit Einsatz in hochgenauen parallelkinematischen Mikromanipulatoren“ wurde ein Prüfstand zur Ermittlung der ertragbaren Lastzyklen filigraner Kerbgelenke gebaut und Lebensdaueruntersuchung durchgeführt.

Hierbei wurde die Lebensdauer stoffschlüssiger Gelenke untersucht, da diese zwar in der Feinwerktechnik weit verbreitet , aber kaum experimentellen Untersuchungen zur Lebensdauer dieser Gelenke vorhanden sind.

Der Aufbau des Prüfstandes wird in folgendem Video präsentiert:

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Besondere Herausforderung bei der Prüfstandsentwicklung waren das reproduzierbare Einsetzen der filigranen Strukturen / stoffschlüssigen Gelenke, die eindeutige Detektion der Gelenkermüdung und die automatisierte Erfassung der Messergebnisse sowie die Berücksichtigung der hohen Lastzyklen aufgrund des Dauerbetriebs.

 

Links:

Technikum, Labore und mechanische Werkstatt am IGMR

Veröffentlichung zum Prüfstand

 

Ansprechpartner:

Prof. Hüsing

Sascha Lersch

Judith Merz

 

Geplanter Umbau des Paragrip

22. März 2021 | von

Rendering des parallelkinematischen Aufbaus in den Laboren des IGMR

Um für seine neue Aufgabe in der Additiven Fertigung mittels Lichtbogenschweißen (WAAM) optimal gewappnet zu sein, muss der Paragrip einigen konstruktiven Änderungen unterworfen werden.

In einem gemeinsamen Forschungsprojekt des IGMR mit dem ISF der RWTH Aachen wird an der Multidirektionalen Additiven Fertigung (MDAM) metallischer Bauteile geforscht. Durch das Bewegen des Druckbettes mittels eines Manipulators bei gleichzeitig feststehender Schweißpistole kann das zu druckende Bauteil stets so ausgerichtet werden, dass Stützstrukturen vermieden werden können. Um die Bewegung der Druckplatte dabei nicht durch die Kinematik eines seriellen Industrieroboters zu limitieren, soll der am IGMR entwickelte und gebaute Paragrip mit seinem modularen objektintegrativen Handhabungsdesign zum Einsatz kommen. Die Abbildung zeigt ein Rendering des geplanten Umbaus des Paragrips für den Einsatz in der Multidirektionalen Additiven Fertigung mittels Lichtbogenschweißen.

 

Projektseite zum Paragrip

 

Ansprechpartner:

Jan Wiartalla

Markus Schmitz

IGMR Seminar 01. Februar 2021 14:30 Uhr: Veronika Zumpe, Kuka AG

27. Januar 2021 | von

Wir begrüßen Frau Veronika Zumpe von Kuka zum IGMR Seminar. Auch dieser Veranstaltung wird weiterhin virtuell durchgeführt:

How to design a robot. A perspective from corporate research.

For specific handling tasks, there is a need for the development of new robotic systems. It is necessary to develop and design the system with respect to the given task, environment and other constraints. The design process includes finding a suitable kinematic, developing drive concepts for the robot axes, designing the structural parts and finalizing the robot design. For applications with human robot collaboration, more aspects like lightweight design play a significant role and thus should be taken into account. This talk gives a rough overview of the design process of a robot from my corporate research perspective.

Montag, 01. Februar 2021 14:30 Uhr in Zoom

https://rwth.zoom.us/j/98454895570?pwd=NkpiSWkyaTJtdWlralJrSUtnMDdDZz09

Meeting-ID: 984 5489 5570

Kenncode: 186393

Die Datenschutzhinweise zur Nutzung von Zoom und eine Handreichung für Teilnehmer (Studierende) können von den Seiten des CLS der RWTH Aachen University heruntergeladen werden.

 

Die Veranstaltungen im Wintersemester 2020/2021 werden in Zusammenarbeit mit dem VDI-GPP-Arbeitskreis des Bezirksvereins Aachen durchgeführt.

 

Ansprechpartner:

Markus Schmitz

Prof. Burkhard Corves

HEUTE IGMR-Seminar: Ingenieure der Zukunft!

12. Januar 2021 | von

[:de]Ingenieure der Zukunft!

Erfahre, wie Simulationen, digitale Prototypen und Virtual Reality den Arbeitsalltag revolutionieren!

  • Konzepte zum modellbasierten Entwickeln mechatronischer Produkte
  • Einsatz von digitalen Prototypen, Simulationen & Virtual Reality (VR)
  • Weber Maschinenbau als moderner Workplace

 

Zu Beginn des neuen Jahres startet das IGMR Seminar mit einem Vortrag von Dennis Baum von der Weber Maschinenbau GmbH. Auch dieser Veranstaltung wird weiterhin virtuell durchgeführt:

Dienstag, 12. Dezember 2020 16:30 Uhr in Zoom

Die Veranstaltungen im Wintersemester 2020/2021 werden in Zusammenarbeit mit dem VDI-GPP-Arbeitskreis des Bezirksvereins Aachen durchgeführt.

 

Zoom Meeting Informationen:

https://rwth.zoom.us/j/98454895570?pwd=NkpiSWkyaTJtdWlralJrSUtnMDdDZz09

Meeting-ID: 984 5489 5570

Kenncode: 186393

Die Datenschutzhinweise zur Nutzung von Zoom und eine Handreichung für Teilnehmer (Studierende) können von den Seiten des CLS der RWTH Aachen University heruntergeladen werden.[:]

IGMR Seminar: Mr. Ramsden – Fanuc Europe

11. Dezember 2020 | von

Archivbild
Archivbild

 

Auch in diesem Jahr begrüßen wir Mr. Ramsden von Fanuc für ein IGMR Seminar. In diesem Jahr wird das Seminar leider virtuell stattfinden.

Zum dritten Mal in diesem Jahr dürfen wir Mr. Ramsden im IGMR Seminar begrüßen. Wie in jedem Jahr ist das Seminar auch als Gastvorlesung in das Modul Robotic Systems an der RWTH eingebunden. Mr. Ramsden wird in zwei Teilen wieder einen spannenden Einblick in Produkte von Fanuc bieten.

Die Veranstaltungen im Wintersemester 2020/2021 werden in Zusammenarbeit mit dem VDI-GPP-Arbeitskreis des Bezirksvereins Aachen durchgeführt.

 

Seminartermine:

Montag, 14. Dezember 2020 14:30 Uhr per Zoom

Donnerstag, 17. Dezember 2020 16:30 Uhr per Zoom

 

Zoom Meeting Informationen:

https://rwth.zoom.us/j/98454895570?pwd=NkpiSWkyaTJtdWlralJrSUtnMDdDZz09

Meeting-ID: 984 5489 5570

Kenncode: 186393

Die Datenschutzhinweise zur Nutzung von Zoom und eine Handreichung für Teilnehmer (Studierende) können von den Seiten des CLS der RWTH Aachen University heruntergeladen werden.

 

Ansprechpartner:

Mathias Hüsing

Markus Schmitz

Haptisches Feedbacksystem RePlaLink

13. November 2020 | von

Am IGMR wird das haptische Feedbacksystem RePlaLink (Reconfigurable Planar Linkage) entwickelt. Mit diesem System können handbetätigte Mechanismen haptisch simuliert UND interaktiv synthetisiert werden. Darüber hinaus können Anwender diese Mechanismen interaktiv synthetisieren. Damit sollen Mechanismen mit optimalen haptischen Eigenschaften entwickelt werden können.

Im Alltag interagieren Menschen sehr häufig mit handbetätigten Mechanismen, z.B. in Autotüren, Möbeltüren, rekonfigurierbaren Möbeln oder Fitnessgeräten. Die gefühlte Qualität dieser Mechanismen wird wesentlich durch deren haptischen Eigenschaften bestimmt. Der RePlaLink (Reconfigurable Planar Linkage) soll den Entwurf und die Entwicklung dieser Mechanismen durch die Anwendung haptischer Feedbacksysteme auf der Grundlage von virtuellen Prototypen unterstützen. Die haptische Simulations- und Synthesemethode ermöglicht es dem Benutzer, die kinematischen und kinetostatischen Eigenschaften von Mechanismen während der Bedienung des Systems direkt zu ertasten. Darüber hinaus können Anwender diese Eigenschaften interaktiv verändern und erhalten eine direkte haptische Rückmeldung. Im ersten Video wird der Aufbau des RePlaLink, bestehend aus einem ebenen Fünfglied mit zusätzlichem seriellen Glied für den Griff, gezeigt.

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Das zweite Video zeigt die haptische Simulation und Synthese am Beispiel einer Küchenschranktür.

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Projektseite:

https://www.igmr.rwth-aachen.de/index.php/de/gt/gt-replalink

 

Ansprechpartner:

Mahshid Pour Ebrahimabadi M.Sc.

 

Next Generation – mit flexiblen Roboterlösungen inklusive Arbeit entwickeln

18. September 2020 | von

Rollstuhlfahrerin bzw. Rollstuhlfahrer sitzt an einem Produktionsarbeitsplatz und wird durch Roboter bei der Arbeit unterstützt.

Das Projekt Next Generation verfolgt das Ziel inklusive Arbeitsplätze mithilfe von Mensch-Roboter-Kollaboration (MRK) zu
entwickeln, um Lebensqualität zu steigern.

Menschen mit Schwerst- und Mehrfachbehinderung arbeiten meist unterhalb ihren
persönlichen kognitiven Fähigkeiten. Dies sorgt bei den Betroffenen für große Unzufriedenheit.
Aus diesem Grund gilt es innerhalb des Projekts „Next Generation – mit flexiblen
Roboterlösungen inklusive Arbeit entwickeln“ Arbeitsplätze mithilfe von Mensch-Roboter-
Kollaboration (MRK) zu entwickeln. Das Projekt soll Menschen mit Behinderung ermöglichen, am
Arbeitsleben teilzunehmen. Dies kann sowohl die Lebensqualität steigern als auch
Selbstverwirklichung, Selbstbestimmung und eine positive Persönlichkeitsentwicklung mit sich
führen.
Für Aufgaben aus der Industrie wurden zahlreiche Unternehmen aus dem Großraum Köln
gebeten, mögliche Musteranwendungen für die Konzeption des inklusiven Arbeitsplatzes zur
Verfügung zu stellen. Dabei wurden zwei Tätigkeiten zum einen bei der Buschhoff Stanztechnik
GmbH & Co. KG und zum anderen bei der Cölner Hofbräu P. Josef Früh KG identifiziert. Die
Konzeption und Umsetzung kann nun beginnen. Weitere aktuelle Informationen gibt es auf der
Website des Next Generation-Projektes.

 

Ansprechpartner:

Michael Lorenz
Elodie Hüsing
Carlo Weidemann