Siemens

Siemens-Spinnen sollen 3D-Druck revolutionieren

Seite: 2/3

Anbieter zum Thema

Kollaboration vieler SiSpis muss klappen

Will man Materialschichten auf den Rohling eines Schiffsrumpfes auftragen, ist es aber mit einer Handvoll SiSpis nicht getan – es braucht womöglich Hunderte solcher Spinnentiere. Doch wenn sich so viele Roboter versammeln, um eine Aufgabe gemeinsam zu erledigen, wer koordiniert sie dann? Schließlich kann jede Spinne immer nur einen kleinen Teil eines Werkstücks bearbeiten. Die Antwort: Keine Spinne führt das Rudel allein an, sondern alle arbeiten autonom zusammen. Ermöglicht wird das kollektive Arbeitsprojekt durch eigens entwickelte Algorithmen für die Multi-Roboter-Aufgabenplanung.

Mobiler 3D-Druck ist absolutes Neuland

Im Detail sieht das wie folgt aus: Um ihre unmittelbare Umgebung zu interpretieren, verwenden die Roboter Onboard-Kameras und einen Laser-Scanner. Jeder Roboter kennt den Bewegungsradius seines 3-D-Druckerarms und findet eigenständig heraus, welchen Teil einer flachen oder gewölbten Fläche er ansteuern kann, während die anderen Roboter dieselbe Technik zur Bearbeitung der angrenzenden Flächen verwenden. Indem jedes Areal in vertikale Kästchen aufgeteilt wird, sind die Roboter in der Lage, selbst komplexe Geometrien gemeinsam so zu bearbeiten, dass kein Fleck ausgelassen wird. „Bisher hat noch niemand versucht, so etwas mittels mobiler Produktion durchzuführen“, erläutert Hasan Sinan Bank, der eine führende Rolle bei dem Projekt gespielt und mehrere dabei entwickelte Erfindungen zum Patent angemeldet hat.

Fast alles von Siemens entwickelt

Auch andere Verhaltensweisen der Spinnen sind autonom angelegt. So kennen sie ihren genauen Standort. Wenn der Batteriestrom nach etwa zwei Stunden zur Neige geht, macht sich die Spinne auf den Weg zurück zur Ladestation, jedoch nicht ohne zuvor ihre Daten an eine andere Spinne zu übermitteln, die sich gerade aufgeladen hat. So kann die zweite Spinne dort weitermachen, wo die erste aufgehört hat. Die Spinnenroboter sind außerdem in der Lage, Hindernisse selbstständig zu umgehen. Langfristig soll das Projekt helfen, „eine Plattform autonomer Fertigungsmaschinen zu schaffen, die eine Aufgabe verstehen, diese eigenständig auf mehrere verfügbare Roboter aufteilen und gemeinschaftlich und koordiniert einen Fertigungsprozess bewerkstelligen“, so Dalloro.

Dank NX, einer Siemens-Product-Lifecycle-Management-(PLM)-Softwarelösung, und einer von Dalloros Team entwickelten Hybridsoftware, die NX mit dem an internationalen Robotikinstituten weit verbreiteten „Robot Operating System“ (ROS) verbindet, nahmen die Spinnen rasch Gestalt an. „Mit Ausnahme der Motoren und Kabel der Spinnen, die serienmäßig produziert werden, haben wir von der Mechanik bis zur Software alles selbst entwickelt“, erklärt Dalloro stolz. Getreu dem Projektschwerpunkt, der auf der modernen Fertigung liegt, wurde jedes zunächst virtuell entworfene Bauteil mithilfe eines 3-D-Druckers angefertigt.

Jetzt Newsletter abonnieren

Verpassen Sie nicht unsere besten Inhalte

Mit Klick auf „Newsletter abonnieren“ erkläre ich mich mit der Verarbeitung und Nutzung meiner Daten gemäß Einwilligungserklärung (bitte aufklappen für Details) einverstanden und akzeptiere die Nutzungsbedingungen. Weitere Informationen finde ich in unserer Datenschutzerklärung.

Aufklappen für Details zu Ihrer Einwilligung

(ID:44037113)