Jungforscher entwickelt neuartiges Positioniersystem für Miniaturroboter

Der Alfred-Kuhlenkamp-Preis 2005, verliehen von der VDE/VDI-Gesellschaft Mikroelektronik, Mikro- und Feinwerktechnik (GMM) für hervorragende wissenschaftliche, konstruktive oder experimentelle Arbeiten, wird am Donnerstag, 22.09.2005, in Ilmenau an Dr.-Ing. Uwe Jungnickel (33) vergeben. Jungnickel überzeugte die Jury mit einem neuartigen miniarturisierten Positionssystem. Positioniersysteme sind Kernbestandteile von Robotern mit der Aufgabe, eine Arbeitsplattform, die z. B. ein Werkzeug trägt, in eine gewünschte Position im Raum zu bringen. Die meisten Roboter können im Gegensatz zu ihrem Eigengewicht nur sehr geringe Nutzlasten bewegen. Jungnickels Positioniersystem ermöglicht jedoch beliebige Antriebskonfigurationen, da seine Plattform aus einer Vielzahl von Hebelübersetzungen mit Festkörpergelenken besteht. „Insgesamt zeigt Jungnickels Arbeit ein hohes Innovationspotenzial sowohl in konstruktiver als auch in fertigungstechnischer Sicht und bietet eine Vielzahl von Anwendungen in der Automatisierungstechnik, der Mikromontage aber auch in völlig neuartigen Gebieten wie der Mikromedizin und Mikrobiologie“, freut sich der VDE.

Inspiriert wurde Jungnickel durch das ständig wachsende Interesse an Miniatur- und Mikrorobotern, z. B. aus der roboterunterstützten Mikrochirurgie. Die Besonderheit seiner Arbeit besteht darin, dass er erstmals miniaturisierte Positioniersysteme mit mehreren räumlichen Freiheitsgraden als Gesamtsystem betrachtet und damit zwei verschiedene Teilaufgaben – die Antriebe sowie die Kinematik – zusammengefügt hat. Der Clou: Sowohl die Antriebe als auch die Kinematik werden als monolithische Strukturen hergestellt. Für die Positionierung der Arbeitsplattform verwendete der 33-Jährige eine Parallelkinematik. Hierfür entwickelte er Mikroschrittantriebe nach dem „Inchwormprinzip“, die monolithisch in einer gemeinsamen Plattform integriert sind. Damit die Ergebnisse in der Breite anwendbar sind, setzte der Wissenschaftler, der sich seine Entwicklung patentieren ließ, bei der Entwicklung seiner Positionssysteme auf eine kostengünstige Realisierbarkeit. Das neuartige Konzept besteht aus wenigen Einzelteilen, die mit geringem Montageaufwand zusammengesetzt werden.

Uwe Jungnickel studierte an der Technischen Universität Darmstadt Elektrotechnik mit dem Schwerpunkt Elektromechanische Konstruktionen. Der gebürtige Wiesbadener arbeitete nach Ende seines Studium 1997 zunächst als Konstrukteur bei ABB Flexible Automation GmbH in der Abteilung mechanische und elektronische Konstruktion. 1999 kehrte er als wissenschaftlicher Mitarbeiter zurück an seine Alma Mater, wo er 2004 promovierte. Seit seiner Promotion arbeitet Jungnickel als Projektleiter bei Braun in der Abteilung Power Assisted Oral Care. Hier entwickelt er neue elektrische Zahnbürsten mit neuartigen Antriebstechniken und neuen Fertigungstechnologien.

Der mit 3.000 Euro dotierte Preis ist nach dem bedeutenden Braunschweiger Feinwerktechnik-Professor und Nestor der Feinwerktechnik Alfred Kuhlenkamp benannt und wird alle drei Jahre für Innovationen der Mikro- und Feinwerktechnik vergeben.

Pressekontakt: Melanie Schmidt, Tel. 069 6308461, melanie.schmidt@vde.com