Neuartiges Positioniersystem für Miniaturroboter

Positioniersysteme sind Kernbestandteile von Robotern, die Arbeitsplattformen in eine gewünschte Position im Raum bringen sollen. Die meisten Roboter können im Gegensatz zu ihrem Eigengewicht nur sehr geringe Lasten bewegen. Jungnickels Positioniersystem macht es jedoch möglich beliebige Antriebskonfigurationen zu wählen, da seine Plattform aus vielen Hebelübersetzungen mit Festkörpergelenken besteht.

Inspiriert wurde der Jungforscher durch das ständig wachsende Interesse an Miniatur- und Mikrorobotern, die zum Beispiel in der roboterunterstützten Mikrochirurgie angewendet werden. Die Besonderheit seiner Arbeit besteht darin, dass er erstmals miniaturisierte Positioniersysteme mit mehreren räumlichen Freiheitsgraden als Gesamtsystem betrachtet und damit zwei verschiedene Teilaufgaben zusammengefügt hat, nämlich die Antriebe sowie die Kinematik.

Der Clou: Sowohl die Antriebe als auch die Kinematik werden als monolithische Strukturen hergestellt. Für die Positionierung der Arbeitsplattform verwendete Jungnickel 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 bei der Entwicklung seiner Positionssysteme auf eine kostengünstige Realisierbarkeit. Das neuartige Konzept besteht aus wenigen Einzelteilen, die mit geringem Montageaufwand zusammengesetzt werden.

COMPAMED.de; Quelle: VDE Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik e.V.