Bionischer Greifer schont Obst

Gesteuert wird der Arm manuell über einen Touchscreen; als Steuerungsrechner dient ein Mehrachsencontroller. Da er über keinen optischen Sensor verfügt, muss ein Mensch den Arm leiten. Gedacht ist er als Assistenzsystem, das den Menschen unterstützen kann. In der Medizintechnik könnte er etwa dazu eingesetzt werden, kleine Flaschen zu sortieren, beschreibt Hildebrandt. Für den industriellen Einsatz eignet sich das System hingegen weniger: Der etwa 1,8 kg schwere Arm hat eine Nutzkraft von etwa 500 g.

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Der Fingripper passt sich... (Foto: wp)

Dafür ist er besonders feinfühlig: Die Greifer, Fingripper genannt, seien so konstruiert, dass sie sich genau der Form des Gegenstandes, den sie fassen, anpassten, beschreibt Hildebrandts Kollegin Katharina Kufieta. Die Kraft verteile sich - und das umso besser, je stärker der Anpressdruck sei. Das bedeute, dass die Roboterhand auch empfindliche Gegenstände wie Früchte packen könne, ohne sie zu zerdrücken.

Nachgiebiges System

Der Vorteil des luftgesteuerten Arms gegenüber vergleichbaren Systemen sei seine inhärente Nachgiebigkeit, sagt Hildebrandt. Das bedeutet, selbst wenn das Luftdrucksystem ausfällt, ist der Arm nicht komplett steif. Er gebe immer etwas nach, wenn man daran stößt. Das verringere die Verletzungsgefahr, die von dem robotischen System ausgehe, diene also der Sicherheit, so Hildebrandt. Ein Nachteil sei allerdings, dass der Arm nicht ganz gezielt zupacken könne: Er habe eine Greifgenauigkeit von 5 mm, was für einen Einsatz in der Produktion bei weitem nicht ausreiche.

Hergestellt wurde der Arm durch selektives Lasersintern, einem Rapid-Prototyping-Verfahren. Dabei wird das Werkstück schichtweise aus dem Kunststoff Polyamid aufgebaut. Der Kunststoff wird dann mit Hilfe eines Lasers verschmolzen.

Der Arm ist im Rahmen des Bionic Learning Network entstanden, an dem neben Festo noch mehrere weitere Unternehmen und verschiedene deutsche und internationale Forschungseinrichtungen, darunter auch das Massachusetts Institute of Technology, beteiligt sind. Ziel ist die Entwicklung effizienter, technischer Systeme nach dem Beispiel der Natur. Vorbild für den Bionische Handling-Assistenten war der Rüssel eines Elefanten. Die Fingripper sind einer Schwanzflosse eines Fisches nachempfunden.