2015. január 29. 10:47
Élő kengurut teszteltek
A Festo fejlesztőcsapata két évet töltött azzal, hogy megfigyeléseik alapján a kenguru ugrótechnikáját reprodukálni tudják, amennyire csak lehetséges hasonlítva az eredetihez. 

A Festo Bionic Learning elnevezésű területen folytatott kutatások olyan témákat ölelnek fel, mint az energia-újrahasznosítás, az új hajtástechnológiai koncepciók, az adaptív megfogórendszerek vagy a funkcióintegrálás és modularitás kérdései. A munka során a jövő gyártástechnikájának alapját képező holisztikus szemléletmód áll a középpontban, amelyhez tökéletesen illeszkednek a hálózati, valamint az ember-gép kapcsolati rendszerek alaptechnológiái.

A jövő automatizálástechnikájának évről évre új lendületet adnak a Festo Bionic Learning hálózatának munkája során fejlesztett újdonságok. A tavalyi Automatica kiállításon mutatkozott be a bionikus kenguru, a multifunkciós megfogó (MultiChoiceGripper) és a hullámoztató szállítószalag (WaveHandling).

Energiahatékony ugró mozgás a természet alapján

A Festo fejlesztőcsapata két évet töltött azzal, hogy megfigyeléseik alapján a kenguru ugrótechnikáját reprodukálni tudják, amennyire csak lehetséges hasonlítva az eredetihez. Az állapotfigyelés és a pontos vezérlés együtt biztosítja az ugrás és földetérés megkívánt stabilitását. A kenguru nagy ugrásához az energiát pneumatika biztosítja. Azokon a helyeken, ahol a legnagyobb pontosságú pozicionálásra van szükség, elektromos motort használtak, például amikor az „állatnak” a farkán kell egyensúlyoznia.

A Festo egy mesterséges kengurumodellen keresztül mutatja be, hogyan lehet az általa kifejlesztett új vezérlési generációval a pneumatikus és elektromos technológiát egy nagy dinamikájú rendszer megépítéséhez használni. A vállalat külön figyelmet szentelt a mobil energiaellátásnak a kenguru esetében. Erre a célra két különböző koncepciót fejlesztettek. Az egyiknél beépített kompresszor, a másiknál nagynyomású mobil tárolóeszköz biztosítja az energiát. A kenguru kézmozdulatokkal irányítható. A kinematikát lézerszinterezésű, szénszálas erősítésű anyag segítségével valósították meg. Eredményeképpen a műkenguru mindössze 7 kg súlyú, körülbelül 1 méter magas, 40 centiméter magasra és 80 cm távolságra képes ugrani.

Az emberi kéz mintájára készült

A többfunkciós megfogót sokféle dolog megfogására alkalmas. Különböző fajta megfogótípusok egyedi kombinációját jelenti rugalmas, adaptív megfogóujjakkal. Az ujjak képesek párhuzamos vagy központi irányú megfogásra, mindenféle átalakítás nélkül.

Mindezt a megfogó központi részén található két forgatható ujjhely teszi lehetővé. Mintáját az emberi kéz hüvelykujjai képezték, amelyek 130 fokkal forgathatók a többi ujjhoz képest. A többfunkciós megfogó az igényektől függően 2-6 ujjelemmel, a Fin Ray ujjak mellett két másik típusú ujjal is felszerelhető. A Fin Ray adaptív struktúrájának köszönhetően a többfunkciós megfogó nemcsak az ujjak irányát tekintve ad lehetőséget a nagyszámú variánsra, hanem az ujjak képesek a formák széles skálájához is alkalmazkodni. Nagyon érzékeny tárgyakat is meg tud fogni minden külön érzékelő vagy vezérlőtechnika nélkül.

Szállítás és válogatás egyben

A hullámoztató pneumatikus szállítószalag moduláris rendszerű, számos membránegységet tartalmaz, amelyek hullámossá formálják a felületet, így a tárgyak szállítását kijelölt útvonalon képes megvalósítani. Ennek az elvnek az inspirációját a természetben található hullám nyújtotta.

A szél mozgása egy sima felületen, például a vízen apró hullámokat kelt, amelyek nőni kezdenek, amikor a szél újra megfújja őket. Mindazonáltal a hullám nem vizet, hanem energiát mozgat. A víz molekulái a hullámban megemelkednek és lesüllyednek, de körülbelül ugyanazon a helyen maradnak. A keltett energia az, ami sodorja a hullámot a tenger felületén. A Festo rendszere hasonló módon működik: az egyes membránok előrenyomnak és visszahúznak ugyanazon a helyen, így hullám keletkezik a szállítószalag felületén. Az egyedi modulok önmagukat konfigurálják, ami azt jelenti, hogy a rendszer gyorsan, programozás nélkül indítható, nem számít, milyen elrendezésről van szó. A rendszer potenciális alkalmazása lehet az élelmiszeriparban szükséges automatikus gyümölcs- és zöldségválogatás.