Nachgiebige Systeme
Aus einem Guss produziert: Der Roboter-Greifarm kommt ohne Gelenke aus, ist leichter, preiswerter und schneller herzustellen | Foto: Empa
Robotergreifer ohne Gelenke, Tragflächen ohne Klappen: An der schweizerischen Empa arbeitet man daran.
Flavio Campanile und sein zwölfköpfiges Team forschen an der Empa-Abteilung „Mechanics for Modelling and Simulation“, wie sich nachgiebige Systeme technisch realisieren lassen. Die biomimetisch inspirierten Systeme sollen dereinst solch lässliche, schwere und anfällige Elemente wie Scharniere oder Gelenke überflüssig machen. Beispielsweise im Flugzeugbau, wo die Tragflächen ihr Profil dem Flugzustand ohne gesonderte Klappen oder Vorflügel anpassen könnten. Damit wären dann auch all die bremsenden Spalte an den Klappen obsolet.
Zunächst jedoch bleibt Campanile noch auf dem Boden. Sein Team hat eben einen Robotergreifarm präsentiert, der nur noch aus drei statt 32 Teilen besteht, dabei 60 Prozent leichter und 98 Prozent günstiger herzustellen ist als ein konventioneller Greifarm.
Nachgiebige Systeme wie der Greifer bestehen aus Kunststoffen, Metallen oder Faserverbundwerkstoffen und verformen sich auch ohne Gelenke, weil sich das Material bei Krafteinleitung elastisch verformt. Derlei Systeme werden „in einem Guss“ produziert, müssen also nicht aufwändig montiert werden. Damit entfällt auch die spätere Wartung der nicht mehr vorhandenen mechanischen Bauteile.
Ein weiteres Ergebnis der Forschungen soll bettlägerige Patienten vor dem gefürchteten Dekubitus bewahren, also jenen schmerzhaften und nur schwer heilbaren Druckgeschwüren.
Das Bett besteht aus einem flexiblen Lattenrost, der die Patienten sanft und beständig umlagert. Damit imitiert der Rost die natürlichen Bewegungen gesunder Menschen während des Liegens. Das System des schweizerischen Empa-Spin-offs Compliant Concept kommt ohne Gelenke und ohne wartungsintensive Mechanik aus.
Links
www.empa.ch
www.compliantconcept.com
Fotos
Empa, Compliant Concept
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