Robotergelenke Offene Cobot-Plattform TRX7 mit SensoJoints

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Das TRX7-Projekt, geleitet vom französischen Labor LIRMM/CNRS und finanziert durch das nationale Förderprogramm Equipex+ Tirrex, setzt neue Maßstäbe in der kollaborativen Robotik.

Ein zweiarmiger Cobot mit kapazitiven Schalen, offener Architektur und modernster Sensorik – die in nur sieben Monaten entwickelte, quelloffene Cobot-Plattform ermöglicht einen neuen Höchstgrad an Sensitivität und eröffnet weltweit Forschungsgruppen neue Möglichkeiten im Bereich „Interaktion von Mensch und Roboter“. Grundlage für den Projekterfolg sind SensoJoints von Sensodrive.

Sensoren, die neue Forschungsmöglichkeiten bieten

Ein besonderes Merkmal des TRX7 ist die Integration weicher kapazitiver Schalen, die die exterozeptive Wahrnehmung des Roboters drastisch erweitern. In Kombination mit den hochpräzisen Kraftdaten auf Aktuatorebene durch die SensoJoints entsteht eine leistungsfähige Sensorplattform. Diese ermöglicht neuartige Forschungsansätze – unter anderem in Bereichen wie:

• Kollisionsvorschau und Neuberechnung der Trajektorien

• Fortschrittliche Interaktionsmodi basierend auf menschlicher Handlungserkennung

• Präzise Schätzung externer Kräfte an Kontaktpunkten durch Kombination von exterozeptiver Sensorik mit der Messung externer Kräfte auf Aktuatorebene.

Anstatt auf bestehende Industrieroboter zurückzugreifen, entschied sich das Entwicklerteam bewusst für den Aufbau eines eigenen Robotersystems. Die ausschlaggebenden Gründe: Die SensoJoints waren die einzigen All-in-One-Aktuatoren am Markt, die alle geforderten Funktionen vereinten: externe Kraftmessung, erweiterte Steuerungsmodi (inklusive Drehmoment- und Impedanzregelung) sowie Reibungskompensation und EtherCAT-Konnektivität.

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Diese Eigenschaften machten es möglich, innerhalb kürzester Zeit einen Cobot mit völlig neuem Design zu konstruieren – offen, modular und sensorisch erweiterbar. Insgesamt setzte das für die Roboterentwicklung beauftragte Unternehmen Alted für das Projekt 14 SensoJoints in vier verschiedenen Baugrößen ein.

Von der Idee zum funktionierenden Prototyp – in nur 7 Monaten

SensoJoints sind eine einbaufertige Komplettlösung mit vollumfänglicher Sicherheitszertifizierung. Dank dieser Plug-and-Play-Funktionalität konnte das Team einen funktionsfähigen Forschungsroboter in nur sieben Monaten umsetzen – ein Meilenstein in der Cobot-Entwicklung. Für Forschungseinrichtungen wäre ein vergleichbares Aktuatorsystem in dieser Qualität sonst mit hohem Aufwand, langer Entwicklungszeit und erheblichen Kosten verbunden.

Diese Technologie-Vorteile machten die SensoJoint-Komplettantriebe von Anfang an zur ersten Wahl für das Forschungsprojekt. Darüber hinaus konnte Sensodrive die Projektpartner auch durch zuverlässige Zusammenarbeit überzeugen. „Sensodrive hat immer sehr schnell auf unsere technischen Fragen reagiert und uns sowohl in Hardware- als auch in Softwarefragen professionell unterstützt und beraten“, so ein zuständiger Entwickler.

Nächste Schritte: Wahrnehmung, Steuerung – und Forschung

Die Plattform ist bereits fertig – in der kommenden Projektphase werden jetzt die kapazitiven Hüllen am Roboter installiert und weiterführende Algorithmen für Wahrnehmung und Steuerung entwickelt. Danach startet die Forschungsarbeit – mit einem System, das dank SensoJoints auf maximale Offenheit und technische Exzellenz ausgelegt ist.

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