Robot à câble robuste

Les robots à câble, tels que ceux développés par l'Institut Fraunhofer pour l'ingénierie de la fabrication et l'automatisation IPA depuis plusieurs années, constituent une solution innovante pour les tâches de manutention et d'usinage automatisées et combinent des technologies issues de la robotique et de la technologie des grues. Ils sont particulièrement adaptés aux grandes zones de travail ou aux charges lourdes. L'IPAnema 3 a un espace d'installation de 16 x 11 x 6 mètres et une capacité de charge allant jusqu'à 250 kilogrammes.

Entreprise : Fraunhofer Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA (Institut Fraunhofer pour la technique de production et l'automatisation)Personne à communiquer avec : M. Johannes StollPays : Allemagne Allemagne

Les effecteurs d'un robot à cordes doivent être alimentés en énergie, en données et en médias. Dans le cas du préhenseur de palettes décrit ci-dessus, l'objectif est de l'alimenter de manière appropriée en énergie, en EtherCAT et en air comprimé.
Dans un autre projet (projet HINDCON3D), un effecteur a été utilisé pour l'impression 3D de béton. Pour l'alimentation en béton, il n'était équipé que d'un réservoir de béton sur la plateforme et avait donc un volume d'impression limité. Pour une alimentation continue en béton de la tête de l'imprimante 3D, l'utilisation d'un igus tri-spool serait une solution possible. Cela permettrait d'imprimer un volume de béton illimité.
Une application de robot à câble a déjà reçu l'igus vector award en 2014. Il s'agissait toutefois ici d'une structure standard "" qui utilisait une chaîne d'énergie et un e-spool. Le robot à câble se déplaçait principalement en deux dimensions.
L'actuel IPAnema 3, quant à lui, peut se déplacer en six dimensions. Le défi consiste à transporter les câbles d'alimentation, qui doivent suivre toutes les directions et orientations spatiales.

Pour relever ce défi, IPAnema 3 utilise une combinaison de la chaîne d'énergie 3D (triflex) pour guider les câbles de données et d'alimentation dans l'espace et un e-spool pour enrouler la chaîne vers le haut et vers le bas. Cette combinaison de triflex et d'e-spool est appelée tri-spool.
L'e-spool a été conçu de manière à s'adapter au triflex, ce qui n'est généralement pas le cas. Ce tri-spool est un prototype spécial. Il a un diamètre de tambour d'environ deux mètres et une longueur d'extension d'environ onze mètres. La chaîne d'énergie triflex peut être enroulée et déroulée à une vitesse maximale d'un mètre par seconde. Elle contient les câbles suivants : un Ethernet/CAT7, un tuyau pneumatique d'un diamètre extérieur de 10 millimètres et deux câbles de commande de 5 x 2,5 mm² et 12 x 0,5 mm².
Pour guider la chaîne d'énergie, un système d'auge avec unité de déviation a également été conçu. Grâce à ce système, l'e-spool peut être facilement installé au sol et n'a pas besoin d'être monté au plafond.