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Walter Reis Innovation Award for Robotics – Sieger gekürt
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Walter Reis Innovation Award for Robotics – Sieger gekürt

München, 24. Mai 2012

Walter Reis, 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 Bewerbungen aus Deutschland, aber auch aus dem europäischen Ausland wurden von der namhaften Jury, bestehend aus Hubert Waltl (Vorstand für Produktion und Logistik der Marke Volkswagen PKW, VW Konzern, Wolfsburg), Heinz Dieter Schunk (Inhaber der Schunk GmbH in Lauffen), Prof. Dr. Rolf Dieter Schraft (ehem. Leiter des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnik und Automatisierung IPA in Stuttgart), Prof. Dr.-Ing. Friedrich Behr (ehem. LIZA, Thyssen Krupp Steel AG/Thyssen Automotive, Bochum) und Dr. Eberhard Kroth (Geschäftführer der Reis Group Holding GmbH & Co. KG, Obernburg), beurteilt. Die Jury hat diese Aufgabe in gleicher Zusammensetzung in diesem Jahr bereits zum vierten Mal übernommen.

Der Walter Reis Innovation Award for Robotics wird für herausragende Entwicklungen sowohl bei Anwendungen für Roboter in industriellen Fertigungsprozessen als auch für Entwicklungen im Bereich Servicerobotik im industriellen Umfeld und für Innovationen im Bereich der Kinematik, der Steuerung und der Antriebstechnik verliehen.

In diesem Jahr hat die Jury entschieden, dass der erste Preis an Dr. Johannes Wößner und Alexander Spiller vom Fraunhofer Institut für Produktionstechnik und Automatisierung (IPA) in Stuttgart vergeben wird. Herr Dr. Wößner und sein Entwicklungsteam haben eine Roboteranlage entwickelt, mit welcher es erstmals möglich ist, standardisierte Stahlbauteile in beliebiger Variantenvielfalt auf einer Roboteranlage 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 vom Fraunhofer Institut entwickelte Gesamtsystem kann einen Fertigungsschritt, der bisher weitestgehend manuell ausgeführt wurde, mit hoher Produktqualität und hoher Produktivität automatisiert ausführen.

Die Kompetenz am Fraunhofer Institut für Produktionstechnik und Automatisierung im Bereich der Robotertechnik zeigt sich daran, dass die Jury auch den zweiten Platz des diesjährigen Walter Reis Innovation Awards an das Institut in Stuttgart vergibt. 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 Qualitätssteigerungen erreicht werden. Typische Einsatzbedingungen für mobile Systeme im Umfeld manueller Arbeitsplätze sind jedoch häufig eng und verwinkelt. Das vorgestellte modulare Fahrwerk erfüllt diese Anforderungen durch enge Verzahnung von mechatronischem und reglungstechnischem Konzept sowie durch die 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. Ein weiterer 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 Entwicklungsgruppe des Fraunhofer Instituts erhält für diese Arbeit ein Preisgeld in Höhe von 1.500 €.

Der dritte Preis des diesjährigen Walter Reis Innovation Awards geht an Prof. Klaus Schilling und Christian Herrmann von der Universität Würzburg, Lehrstuhl für Informatik VII: Robotik und Telematik. Die Arbeit zum Thema Echtzeitregelung für eine robotische Bewegungskompensation hat ihre Grundlage in der Strahlenmedizin. Um einen Lungentumor trotz Atmung des Patienten hochgenau zu bestrahlen ist es erforderlich, die Bewegung des Tumorgewebes zu erfassen und zu kompensieren. Der entwickelte prädiktive Reglungsansatz für einen  Roboter, der den auf einer Liege positionierten Patienten im Raum bewegt, kompensiert in Echtzeit die Tumorbewegungen. Damit kann das fest installierte Bestrahlungsgerät immer punktgenau den am festen Ort verbleibenden Tumor treffen und umliegendes, gesundes Gewebe unbeeinträchtigt lassen. So kann die Strahlendosis effizienter angepasst und die Behandlung effektiver durchgeführt werden. Dieser gemeinsam mit der Industrie und Strahlenmedizinern entwickelte Ansatz konnte seine Leistungsfähigkeit bereits beim Demonstrationseinsatz in der Klinik belegen. Der von Prof. Schilling entwickelte Ansatz ermöglichte einen wesentlich effektiveren Einsatz der harten Strahlung in der Therapie und bringt signifikante Fortschritte in der Strahlentherapie.

Die Preise wurden auf der Automatica in München persönlich von Walter Reis auf dem Reis Robotics-Messestand an die drei Entwicklungsgruppen übergeben.