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Walter Reis Innovation Award for Robotics

06.06.2012
Auf dem Siegertreppchen steht zweimal das Fraunhofer IPA
Den 1. Platz errang die Roboteranlage von Dr. Johannes Wößner und Alexander Spiller. Mit dieser können standardisierte Stahlbauteile in beliebiger Variantenvielfalt mit vollautomatischer Generierung der Roboterprogramme geschweißt werden. Die 2. Auszeichnung ging an das modulare, omnidirektionale Fahrwerk für mobile Roboter im industriellen Umfeld von Christian Connette und Theo Jacobs.

Dr. Johannes Wößner, Alexander Spiller, Christian Connette und Theo Jacobs heißen die strahlenden Sieger vom Fraunhofer IPA. Am 24. Mai überreichte ihnen Walter Reis auf der Automatica den 1. und 2. Preis des diesjährigen Walter Reis Innovation Award for Robotics. Auf den 1. Platz kam die Roboteranlage von Dr. Johannes Wößner und Alexander Spiller. Mit der Roboteranlage können standardisierte Stahlbauteile in beliebiger Variantenvielfalt mit vollautomatischer Generierung der Roboterprogramme geschweißt werden. Die 2. Auszeichnung ging an das modulare, omnidirektionale Fahrwerk für mobile Roboter im industriellen Umfeld von Christian Connette und Theo Jacobs. Walter Reis, der Gründer von Reis Robotics, schreibt seit 2006 im Zweijahresrhythmus jeweils zur Automatica den Walter Reis Innovation Award for Robotics aus. Dieser Förderpreis für Entwicklungen im Bereich der Robotertechnik ist mit insgesamt 5.000 € dotiert. Walter Reis hat sich mit diesem Innovationspreis für den Bereich Robotertechnik zum Ziel gesetzt, herausragende Realisierungen und Neuentwicklungen im Bereich der Automatisierungstechnik zu würdigen.
Die Auszeichnungen fördern sowohl Anwendungen für Roboter in industriellen Fertigungsprozessen als auch Entwicklungen im Bereich Servicerobotik im industriellen Umfeld und Innovationen im Bereich der Kinematik, der Steuerung und der Antriebstechnik. Die Bewerbungen aus Deutschland, aber auch aus dem europäischen Ausland wurden von einer namhaften Jury beurteilt. Dieser gehörten an: Hubert Waltl (Vorstand für Produktion und Logistik der Marke Volkswagen PKW, VW Konzern), Heinz-Dieter Schunk (Inhaber der Schunk GmbH), Prof. Dr. Rolf Dieter Schraft (ehem. Leiter des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnik und Automatisierung IPA), Prof. Dr.-Ing. Friedrich Behr (ehem. LIZA, Thyssen Krupp Steel AG/Thyssen Automotive) und Dr. Eberhard Kroth (Geschäftsführer der Reis Group Holding GmbH & Co. KG).

In diesem Jahr hat die Jury entschieden, dass der 1. Preis an Dr. Johannes Wößner und Alexander Spiller vom Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA in Stuttgart vergeben wird. Die Stuttgarter Wissenschaftler haben eine Roboteranlage entwickelt, mit welcher es erstmals möglich ist, standardisierte Stahlbauteile in beliebiger Variantenvielfalt mit vollautomatischer Generierung der Roboterprogramme zu schweißen.

Ein wesentlicher Ansatz hierbei war die Extraktion der Basisinformation für die Programmerstellung direkt aus den CAD-Daten. Das CAD-System wurde so weiterentwickelt, dass nach Abschluss der Konstruktionsarbeiten automatisch alle für die Schweißaufgabe relevanten Informationen generiert werden. Die Programme werden so aufgeteilt, dass zwei Roboter gleichzeitig an bis zu 15 m langen Bauteilen die Schweißaufgaben ausführen können. Selbstverständlich erfolgt eine dynamische Verteilung der Arbeitsinhalte auf die beiden Roboter so, dass eine optimale Taktzeit erreicht werden kann. Die auftretenden Toleranzen werden durch den Einsatz von Laserscannern eliminiert. Das Gesamtsystem kann einen Fertigungsschritt, der bisher weitestgehend manuell ausgeführt wurde, mit hoher Produktqualität und hoher Produktivität automatisiert ausführen.

Dass der 2. Preis des diesjährigen Walter Reis Innovation Awards auch nach Stuttgart geht, zeigt die hohe Kompetenz des Fraunhofer IPA im Bereich der Robotertechnik. Christian Connette und Theo Jacobs haben ein modulares, omnidirektionales Fahrwerk für mobile Roboter im industriellen Umfeld entwickelt und der Jury vorgestellt.

Durch den Einsatz mobiler Serviceroboter kann bei enger Zusammenarbeit mit dem Menschen eine erhebliche Produktivitäts- und Qualitätssteigerung erreicht werden. Die typischen Einsatzorte mobiler Systeme im Umfeld manueller Arbeitsplätze sind häufig eng und verwinkelt. Das modulare Fahrwerk erfüllt diese Anforderungen durch enge Verzahnung von mechatronischem und regelungstechnischem Konzept sowie durch seine kinematische Lösung. Durch den Einsatz eines Nabenmotors und die hochintegrierte Bauweise wurde vom IPA ein Antriebsmodul entwickelt, das wesentlich kleiner ausfällt als derzeit übliche Systeme. Die geringe Baugröße ermöglicht den Aufbau kompakter mobiler Plattformen, die dadurch wiederum Vorteile bei der Manövrierbarkeit und Flexibilität in engen Umgebungen haben.

Das mobile Fahrwerk ist in der Lage, ein Gesamtgewicht von bis zu 250 kg mit Geschwindigkeiten von bis zu 1,5 m pro Sekunde bei Steigungen von 10 Grad zu transportieren. Einen weiteren Vorteil stellt die Modularität der Antriebe dar. Der im Inneren des Antriebs angeordnete Controller für den Fahrmotor ermöglicht die einfache Einbindung in beliebige Plattformen, wobei lediglich Energieversorgung und der CANbus zur Verfügung stehen müssen. Die IPA-Entwicklungsgruppe erhält für diese Arbeit ein Preisgeld in Höhe von 1 500 €. Den 3. Preis des diesjährigen Walter Reis Innovation Awards erhielten Prof. Klaus Schilling und Christian Herrmann von der Universität Würzburg für ihre Arbeit zum Thema Echtzeitregelung für eine robotische Bewegungskompensation.

Ihre Ansprechpartner für weitere Informationen:
Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA
Dr.-Ing. Johannes Wößner | Telefon +49 711 970-1585 I johannes.woessner@ipa.fraunhofer.de (1. Preis)

Dipl.-Ing. Theo Jacobs | Telefon +49 711 970-1339 I theo.jacobs@ipa.fraunhofer.de (2. Preis)

Hubert Grosser | Fraunhofer Mediendienst
Weitere Informationen:
http://www.ipa.fraunhofer.de

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