Robotslang kruipt in elke hoek.

Een robot die zo wendbaar is als een slang kan elke verborgen hoek verkennen. De robot manoeuvreert zich moeiteloos op plekken waar een mens met de grootste moeite komt. Of het vliegtuigmontage, kerncentrales of de inspectie van kanalen betreft: maxon motoren zorgen voor precieze bewegingen van de vele armgeledingen van de robotslang.

Alsof we ons in een sciencefictionfilm bevinden, kruipt de robotslang door een nauw gat om een ontoegankelijke plek te inspecteren en video-opnames te maken. Zeer nauwe, gevaarlijke plekken zijn overal te vinden en voor mensen niet of moeilijk toegankelijk. Maar juist in deze ruimtes zijn vaak inspecties nodig, van de ruimte zelf of de apparatuur die zich in de ruimte bevindt. Het in Bristol, Groot-Brittannië, gevestigde bedrijf OC Robotics heeft zich bij de ontwikkeling van de „Snake-Robot-Arm” laten inspireren door de dierenwereld. Directeur Rob Buckingsham en Technisch Directeur Andrew Graham ontwikkelden het eerste prototype in 2001 en werken continu aan verbetering van het systeem. De in 1997 opgerichte onderneming produceert slangachtige robots die speciaal voor zeer smalle, krappe ruimtes en gevaarlijke omgevingen ontwikkeld worden. De slangrobots hebben een zeer slank en flexibel design, passen moeiteloos door kleine openingen en ontwijkt hindernissen met groot gemak.

De robots zijn onder meer inzetbaar in de lucht- en ruimtevaart, atoomenergiebranche en voor medische applicaties en veiligheidstoepassingen. De slangrobotarm wordt standaard geleverd met een diameter van 40 mm tot 150 mm en een lengte van 1 m tot 3,25 m – op wens van de klant kan de slangrobotarm in verschillende lengtes en diameters uitgevoerd worden. Hoe groter de diameter, hoe meer gewicht de robot bijvoorbeeld ten behoeve van onderhoudswerkzaamheden kan dragen.

Elke robotslang wordt daarom klant specifiek vervaardigd. De „kop” van de slangrobot kan bovendien met verschillende tools uitgerust worden. OC Robotics biedt tools voor de visuele inspectie met passende verlichting, bijvoorbeeld voor een camera, een speciale grijparm of een laser voor het snijden van metaal en beton (zie video). Afhankelijk van de toepassing kan de slangrobot op een mobiel of vast station aangebracht worden, zoals een industrierobot of kraan.

Altijd zijn neus achterna
De slangrobotarm is in staat om een reeks controle- en onderhoudswerkzaamheden uit te voeren. Hierbij heeft de robot geen directe ondersteuning uit de omgeving nodig. Hij kan zich vrij door de ruimte bewegen. Gestuurd wordt de robot door prioritaire software, waardoor de operator de slangarm kan besturen volgens het „Nose-Following”-principe. Dit betekent dat via een joypad een commando aan de slang-kop gezonden wordt; de andere geledingen volgen dit opgedragen pad. Als de operator uitwijkt voor een hindernis, zal ook de rest van de slangarm deze hindernis vermijden. Met behulp van deze technologie is het veel makkelijker om gevaarlijke omgeving te inspecteren.

Borstelloze DC motoren van maxon voor flexibele bewegingen

In een menselijke arm verbinden de zenuwen de spieren met de gewrichten; in de slangrobot zijn alle gewrichten van de robot door stalen kabels (als de „zenuwen”) met elkaar verbonden. Elke draad in het inwendige van de slangarm is met een maxon motor verbonden. De slangachtige kronkelende bewegingen ontstaan doordat de motoren de mechanische kracht in de slangarm en de afzonderlijke geledingen omzetten. Elke slangarm bevat – al naar gelang de versie – maximaal 50 maxon motoren. De motoren zijn ook aangebracht in verschillende tools voor de slangarmkop. Een tot twee maxon motoren zijn voor de beweging van bijvoorbeeld camera of grijparm verantwoordelijk.

De grootste uitdaging was om een hoog vermogen in een compact design van de aandrijving te verwerken. Voor de zeer complexe toepassing werd daarom voor de keramiekversie gekozen van de borstelloze maxon DC motor: EC-max 30 (60 W) en de planetaire overbrenging GP 32.De aandrijvingen zijn klant specifiek gemaakt voor deze speciale toepassing. Zo bleken een specifieke kabel en bevestigingsgaten noodzakelijk. Bovendien werd voor de toepassing de planetaire overbrenging aangepast en werd een speciale behuizing voor de rem ontwikkeld. OC Robotics koos voor maxon motor vanwege de betrouwbare motoren, de goede klantenservice, de hoge kwaliteit en de hoge vermogensdichtheid.

 © maxon motor ag

Productnavigator

Contact

maxon motor benelux bv

Josink Kolkweg 387545 PR EnschedeNederland
+31 53 744 0 744
Contact