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Entwicklung eines Baukastensystems für universelles Greifen mit flexiblen Aktoren

Development of a modular system for universal gripping with flexible actuators

  1. Dr.-Ing. Stephan Ulrich Lehrstuhl für Maschinenelemente und Technische Logistik (MTL), Fakultät für Maschinenbau, Helmut-Schmidt-Universität, Hamburg
  2. M.Sc. Christoph Buhrdorf Lehrstuhl für Maschinenelemente und Technische Logistik (MTL), Fakultät für Maschinenbau, Helmut-Schmidt-Universität, Hamburg
  3. M.Sc. Christopher Klitsch Lehrstuhl für Maschinenelemente und Technische Logistik (MTL), Fakultät für Maschinenbau, Helmut-Schmidt-Universität, Hamburg
  4. Prof. Rainer Bruns Lehrstuhl für Maschinenelemente und Technische Logistik (MTL), Fakultät für Maschinenbau, Helmut-Schmidt-Universität, Hamburg

Abstracts

Die fortschreitende Automatisierung im industriellen Umfeld und der Trend zu vollautonomen Produktionsstraßen und Lagerlogistiksystemen im Sinne der Industrie 4.0 erfordern ausgereifte, innovative und leicht verständliche Systeme, die problemlos in bestehende Prozessketten integrierbar sind. Ein wichtiger Teilbereich dieser Automatisierung ist die Greiftechnik, die in der jüngsten Vergangenheit insbesondere in der Distributionslogistik, im Lebensmittelhandling und der Kollaborationsrobotik an Wichtigkeit gewonnen hat. Besondere Anforderungen an solche Greifsysteme sind die Anzahl der Picks pro Zeiteinheit, die Greifzuverlässigkeit und die Flexibilität. Viele Greifsysteme bieten derzeit lediglich Lösungen für ein zumeist spezielles Produktspektrum an und lassen wenig Flexibilität hinsichtlich einer Erweiterung oder Änderung zu. Sie sind oftmals teuer, da sie mechanisch sehr aufwändig gestaltet sind. Die „Softrobotik“ mit flexiblen Strukturen bieten hier große Potentiale. Diese Greifsysteme sind auch für Mensch-Maschine-Kooperationen, Servicerobotik oder ähnliche Anwendungen einsetzbar. Dieser Beitrag ist ein Überblick zum Entwicklungsprozess eines modularen Greifsystems, das aus elastischen Fluidaktoren besteht und insbesondere für das universelle Greifen in der Logistik geeignet ist.

The progressive automatization and the development to fully automated production and logistic systems require innovative and plain system, that can be easily integrated in process chains. An important section of this automatization is the gripping technology which gain importance especially for warehousing, food handling and collaborative robotics. Special requirements for these gripping systems are the picking performance, the reliability and the flexibility. Present gripping systems are typically designed for a special product range and cannot be used for different products. Gripper that can handle a broader product range are relatively expensive because of their complex mechanical design. The “soft robotic” with their flexible structures provides high potentials. These grippers are also suitable for human machine cooperation, service robotic and other applications. This paper is a survey about the development of modular gipping system, which consists of elastic fluid actuators. It is designed according to the special demands of warehousing and logistic.

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