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Basisseminar RWTH AachenSo läuft's zwischen Mensch und Maschine

RWTH Aachen Basisseminar

Im Basisseminar „Mensch-Roboter-Kollaboration“ des Werkzeugmaschinenlabors WZL der RWTH Aachen sollen Grundlagen im Bereich Mensch-Roboter-Kollaboration vermittelt werden, außerdem wird analysiert, welcher Roboter zu welchem Anwendungsfall passt.

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RobotertechnikEnergie für dreidimensionale Bewegungen

Mit Robotrax hat Kabelschlepp ein Energieführungs-System entwickelt, bei dem die Kraftübertragung von einem Stahlseil übernommen wird. Das reduziert den Verschleiß von Leitungen und Schläuchen und sorgt für eine lange ­Lebensdauer.
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Robotertechnik: Energie für  dreidimensionale Bewegungen

Das Energieführungs-System Robotrax von Kabelschlepp überzeugt vor allem durch flexible Einsatzmöglichkeiten an Industrierobotern und seine einfache Bedienbarkeit. Robotrax-Systeme bestehen aus einzelnen Kunststoffgliedern, die auf beiden Seiten mittels kugelförmiger Schnappverbindungen zusammengefügt werden. Dadurch entsteht eine Energieführungskette, die wie eine Wirbelsäule aufgebaut ist und sich für dreidimensionale Bewegungen eignet. Interne Krümmungsradius-Anschläge sorgen dafür, dass der minimale Krümmungsradius in keiner Richtung unterschritten wird. Die Kettenglieder lassen sich in radialer Richtung verdrehen und gewährleisten so erhöhte Flexibilität.

Zur Übertragung von hohen Zugkräften und Beschleunigungen, wie sie beispielsweise an Knickarmrobotern auftreten, wird ein Stahlseil durch Bohrungen in der Mitte der Kettenglieder gezogen und an beiden Enden mit einem Klemmstück fixiert. Die Kraftübertragung wird also von der Stahlseil-Seele, und nicht von den im System fixierten Leitungen und Schläuchen übernommen – dies reduziert deren Verschleiß und sorgt für eine lange Lebensdauer. Die Fixierung und Weiterführung von Robotrax-Systemen an Industrierobotern erfolgt durch Schnellspannhalter, die mit zwei Schrauben befestigt werden. Diese Halter lassen sich an jedem Kettenglied befestigen, wodurch die Befestigungspunkte dem Bewegungsablauf der jeweiligen Anwendung angepasst werden können.

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Robotrax-Systeme dienen dazu, Industrieroboter mit Energie oder Steuerinformationen zu versorgen. Die Energieführungen eignen sich für Roboterfüße und -arme und ermöglichen eine schnelle Bestückung: Die Leitungen können durch die offene Konstruktion der Kettenglieder einfach eingedrückt werden. Langwieriges Einfädeln entfällt, und der Tausch von Leitungen kann blitzschnell erfolgen. Die Leitungen sind zudem jederzeit von außen sichtbar und lassen sich problemlos auf ihren Zustand überprüfen. Falls eine Leitung defekt ist, kann sie ausgetauscht werden, ohne das ganze System zu demontieren. Für die saubere Trennung der Kabel stehen drei separate Kammern zur Verfügung. Robotrax-Systeme sind in fünf verschiedenen Größen mit Durchmessern zwischen 40 und 100 Millimeter und mit Krümmungsradien zwischen 80 und 195 Millimeter erhältlich. Die verschiedenen Baugrößen eignen sich für Leitungen mit maximalen Durchmessern von zwei bis 27 Millimeter.

Robotrax-Systeme lassen sich mit Zubehörkomponenten individuell auf einzelne Anwendungen abstimmen. Zu diesen Erweiterungen zählt unter anderem ein Elastomer-Anschlagschutz, der an jedem Kettenglied befestigt werden kann und das Zusammenstoßen der Energieführung mit Bauteilen verhindert. Für Schutz vor hohen Temperaturen und Funkenflug sorgt ein Hitzeschild aus aluminiumbeschichteter Textilfaser, und eine Schutzhülle aus beschichtetem Polyester hält aggressive Schneid- und Hydrauliköle sowie Stäube und Farbspritzer von den Leitungen fern. ho

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