Wir freuen uns, den wohlverdienten Erfolg unseres Kollegen, Thomas Kaster vom Lehrstuhl für Lasertechnik LLT an der RWTH Aachen University, bekannt zu geben: Thomas hat den 2. Platz beim ICALEO '23 Student Paper Award erreicht!
Sein Beitrag zum Thema „Ein Ansatz zur Anwendung von mobilen Robotern in der Lasermaterialbearbeitung“ unterstreicht seine wertvolle Forschungsarbeit am Forschungscampus DPP/Lehrstuhl für Lasertechnik in Aachen.
Thomas' Arbeit ist Teil des Sprintteams 15 „Sensor-und datenbasierte innovative Kinematik-und Robotersysteme zur Lasermaterialbearbeitung" und erfolgt in Zusammenarbeit mit renommierten Partnern wie dem Lehrstuhl für Technologie Optischer Systeme TOS - RWTH Aachen University, TRUMPF Photonic Components, SCANLAB GmbH und AixPath GmbH, mit dem übergeordneten Ziel der Entwicklung eines Robotersystems zur Lasermaterialbearbeitung:
Aktuelle Kinematik- und Robotersysteme zur Lasermaterialbearbeitung zeichnen sich insbesondere dadurch aus, dass die Positionsbestimmung des Tool Center Point (TCP) durch eine direkte Auswertung der Drehgeber der Aktoren durchgeführt wird. Dies hat zur Folge, dass beispielsweise bei 6-Achs-Robotersystemem aufgrund der offenen kinematischen Kette eine Addition inkrementeller Fehler eine signifikante Abweichung der Soll- und Ist-Position entstehen kann. Des Weiteren sind aktuelle, günstige Robotersysteme weniger steif als Werkzeugmaschinen oder Schwerlastroboter. Somit sind sie nicht für die Übertragung von Prozesskräften vom Werkzeug auf den Roboter ausgelegt. Hier bietet die Lasermaterialbearbeitung im Vergleich zu konventionellen Bearbeitungsverfahren, wie der spanenden Bearbeitung durch Fräsen, den Vorteil der kontakt- und damit rückstellkraftfreien Bearbeitung.
Im Rahmen der Forschungsarbeiten innerhalb des Forschungscampus DPP widmet sich Sprintteam 15 intensiv der Herausforderung, kostengünstige und flexible Handhabungssysteme für die Lasermaterialbearbeitung zu entwickeln. Ihr Fokus liegt darauf, ganzheitliche Modelle für diese Prozesse zu entwerfen, um eine optimierte Trajektorienplanung für spezifische Anwendungen in der Lasermaterialbearbeitung zu ermöglichen. Dieser umfassende Ansatz erstreckt sich von der präzisen Modellierung der Kinematik und Dynamik der Roboter bis hin zu den resultierenden geometrischen Freiheitsgraden, die während der Prozesse entstehen.
Das erstellte Modell dient als Grundlage für die Erforschung von Algorithmen zur Trajektorienoptimierung, wobei verschiedene Kriterien wie beispielsweise die Ruckminimierung berücksichtigt werden. Das vorrangiges Ziel besteht darin, die bisherige geringe Bahngenauigkeit der Roboter signifikant zu verbessern. Durch die Implementierung fortschrittlicher Optimierungstechniken strebt Sprintteam 15 an, die Effizienz und Präzision der Lasermaterialbearbeitung zu steigern. Diese Bemühungen tragen dazu bei, innovative Lösungen für eine wirtschaftlichere und flexiblere Handhabung von Lasermaterialbearbeitungssystemen zu schaffen.
Thomas' Erfolg bei der ICALEO '23 ist eine weitere Bestätigung für den Forschungscampus DPP, Spitzenforschung für praktische industrielle Anwendungen voranzutreiben.
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Erklärung des Begriffs Tool Center Point: Das Tool Center Point (TCP) ist der zentrale Punkt eines Werkzeugs. Er repräsentiert den genauen Ort, an dem sich das Werkzeug während des Bearbeitungsvorgangs befindet, und ist entscheidend für präzise Bearbeitungen.
Copyright: Forschungscampus DPP, Aachen.
