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DER KONSTRUKTEUR 1-2/2015

DER KONSTRUKTEUR 1-2/2015

MEDIZINTECHNIK I SPECIAL

MEDIZINTECHNIK I SPECIAL Verlässliche Helfer Gleichstrommotoren bewegen humanoide Service-Roboter Stefan Roschi Das französische Unternehmen Aldebaran will Roboter entwickeln, die ältere Personen im Haushalt unterstützen und sogar zu Freunden werden. Mit Romeo geht man einen großen Schritt in diese Richtung. In diesem humanoiden Roboter kommen zahlreiche DC-Motoren zum Einsatz. Er sieht beinahe aus wie ein Junge. 146 cm groß und mit weichen Gesichtszügen, die ihn freundlich wirken lassen. Das ist Absicht. Denn Romeo ist kein Mensch, sondern ein humanoider Roboter, der für die Betreuung von älteren Personen entwickelt worden ist. Zwar steckt die Forschung in diesem Bereich noch in den Kinderschuhen. Doch die franzö- sische Firma Aldebaran wird davon nicht gebremst. Sie betrachtet Betreuungsroboter als die nächste industrielle Revolution – nach dem Auto, dem Computer und dem Smartphone. Denn die Weltbevölkerung wird im Durchschnitt immer älter und schon bald kommt es zu einem großen Mangel an Pflegepersonal. Humanoide Roboter sollen diese Lücke schließen. Stefan Roschi, maxon motor ag, Sachseln (CH) Anforderungen an den humanoiden Roboter Der Roboter soll einst als Assistent bei älteren Leuten daheim zum Einsatz kommen und diesen ermöglichen, länger selbstständig wohnen zu können. „Romeo wird fähig sein, Treppen zu steigen, Personen beim Gehen zu stützen oder selbstständig Gegenstände aus einem anderen Zimmer zu holen“, sagt Rodolphe Gèlin, Entwicklungschef bei Aldebaran. Darüber hinaus soll er seine Besitzer an Termine erinnern oder ihnen mitteilen, wann sie ihre Medikamente nehmen müssen. „Romeo kann die Emotionen seines Gegenübers lesen und passt sein Verhalten entsprechend an. Wir sehen ihn weniger als Butler denn mehr als einen Kameraden, der sich um seinen menschlichen Freund kümmert“, erläutert Gèlin. Aldebaran arbeitet bereits seit 2009 an Romeo, doch erst 2014 ist er als überarbeitete Version der Öffentlichkeit präsentiert worden. Die lange Entwicklungszeit hat ihren Grund. Zwar besaßen die Entwickler bereits große Erfahrungen dank der Arbeit an Nao, dem kleinen Bruder von Romeo, der mehr als 3000 Mal verkauft worden ist. Doch es ist gar nicht so einfach, einen Roboter größer zu machen. Die Technik von Nao mit seinen 57 cm und einem Gewicht von ca. 5 kg konnten die Entwickler nicht eins zu eins auf ein größeres Modell übertragen. Speziell die Beine machten den Ingenieuren am Anfang Sorgen. Denn Romeo ist durch sein Gewicht viel träger und schwieriger zu steuern. Am Ende ist es auch eine Sicherheitsfrage. Je größer und schwerer ein Roboter ist, desto höhere Risiken können von ihm ausgehen. Trotzdem war es den Entwicklern wichtig, dass Romeo eine gewisse Größe erreicht. Schließlich soll er Türen öffnen und Gegenstände von einem Tisch greifen können. 39 DC-Motoren bewegen den Service-Roboter Im Vergleich zu Nao benötigt Romeo vor allem größere und stärkere Motoren. Aldebaran ist deshalb auf Maxon Motor zugekommen und zusammen hat man für jedes Gelenk den passenden Antrieb gefun- 34 Der Konstrukteur 1-2/2015

NEWSLETTER Der E-Mail-Service für Konstruktions leiter und Konstrukteure, Entscheider in disziplinübergreifenden Konstruktions- und Entwicklungsprozessen im Maschinenbau und in der Elektrotechnik. Aktuelle Informationen rund um die Themen Antriebstechnik, Fluidtechnik, Automatisierungstechnik, CAD/CAM/PLM, Verbindungs- und Werkstofftechnik sowie Konstruktionselemente. Jeden Monat neu. den. 39 Gleichstrommotoren aus der Schweiz sind jetzt eingebaut, darunter je zehn RE 40 und RE 25. Zudem haben die Ingenieure verschiedene Größen der RE-max Typen verwendet sowie fünf DCX-Motoren. Letztere sind besonders effizient und vor allem bekannt, weil sie ganz einfach online konfiguriert werden können. Aldebaran hat schon bei Nao mit Maxon Motor zusammengearbeitet und ist entsprechend von den Mikromotoren überzeugt: „Die hohe Qualität der Antriebe ist ein Garant für Zuverlässigkeit“, sagt Rodolphe Gèlin. Alle verwendeten Motoren haben eines gemeinsam: Sie sind bürstenbehaftet und mit der speziellen eisenlosen Wicklung ausgestattet, wodurch sie ein sehr gutes Regelverhalten haben und damit perfekt geeignet sind für den Einsatz in der Robotik. Gèlin sagt: „Uns ist es wichtig, dass die Motoren im Verhältnis zu ihrer Stärke möglichst klein und leicht sind. Und sie müssen ein großes Drehmoment bei geringer Geschwindigkeit aufweisen, damit der Getriebeanteil klein bleibt.“ Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass man ohne die Verwendung eines Sensors ein Kraft-Feedback erhält. 01 Nao, der kleine Bruder von Romeo wurde mehr als 3000 Mal verkauft erscheint monatlich Jetzt kostenlos anmelden! Der Konstrukteur 1-2/2015 35 www.vfmz.com/newsletter

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