Robotica-onderzoeksproject aan de Hogeschool Gelsenkirchen

Aan de Westfälische Hochschule in Gelsenkirchen, in het westen van Duitsland, leren studenten van de afdeling Elektrotechniek een KUKA-robot te programmeren en aan te sturen. Zo worden ze praktijkgericht opgeleid voor hun professionele loopbaan. Robin Krüger was gefascineerd door zijn masterscriptie.

14 mei 2019

De KR AGILUS-robot is perfect geschikt voor opleidingen


Voor Markus Rüter is praktijkgerichte opleiding van het grootste belang. „De industrie is enorm in beweging, vooral wat betreft digitalisering en robotica. We willen onze studenten daarop voorbereiden”. zegt de professor Besturings- en Regeltechniek aan de Westfälischen Hochschule in Gelsenkirchen. Er is ook veel beweging in zijn robotlaboratorium. Ongeveer twee jaar geleden werd een robot geprogrammeerd om gegooide tennisballen af te weren.
Na het nodige projectwerk en een masterscriptie kan de KUKA-robot uit de KR AGILUS-serie de ballen zelfs vangen.

Robin Krüger (links) en prof. Markus Rüter aan het werk met de KR AGILUS-robot.

Inwerken, programmeren, creatief zijn – en dat alles met een robot

Door de masterscriptie van Robin Krüger werkt de robot nu in twee dimensies. „Voorheen bewoog te robot verticaal om de bal af te weren. Nu kan hij zich ook zodanig horizontaal bewegen dat hij de bal kan vangen”, legt hij uit. Markus Rüter benadrukt hoe ingewikkeld dit was: „Voor de verdere ontwikkeling van de applicatie moest hij zich in een bestaand apparaat inwerken. Bovendien moest hij zich de besturing van de robot aanleren en hierin de nieuwe functies programmeren.”

Testopzet van de balvangende robot in het laboratorium.

Veel creativiteit bij de ontwikkeling van het grijpsysteem

 

De bal wordt zoals gebruikelijk door een lichtraster gegooid. Op basis daarvan berekent de KUKA-robot het punt waarop de bal in het vangbereik van de robot landt. „Ook het horizontale vangpunt kan nu met gebruik van meer lichtrasters worden bepaald en door een besturingseenheid worden berekend”, legt Robin Krüger uit. „De robotbesturing synchroniseert het exacte vangpunt uit de horizontale en verticale signalen.”

Voor de ontwikkeling van een grijpsysteem aan de robotische arm was bijzonder veel creativiteit nodig. Robin Krüger nam de grijparm van grijpkranen op de kermis als voorbeeld. De bijbehorende grijpvingers werden 3D-geprint. Voorgespande fitnessbanden zorgden voor de nodige energie voor het grijpsysteem. Als de bal in het midden van de grijper landt, laat een mechanisme de aangespande vingers los om de bal stevig vast te grijpen. Een snellere reactie is nauwelijks mogelijk.

Het moment van de waarheid: het grijpsysteem vangt de tennisbal. Opgenomen in super slow motion.
OK

Wij maken gebruik van cookies om u ook online de beste service aan te bieden. Kom meer te weten.