Entwicklung des DLR 02.03.2016, 07:55 Uhr

Fliegender Roboter soll Kollegen reparieren

Ein fliegender Roboter, der mit einem Greifarm ausgestattet ist und seine Kollegen repariert? Das ist der Traum der Ingenieure am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Lesen Sie hier, was ihr Flugroboter bereits gelernt hat.

Drohne des DLR: Ingenieure haben den Flugroboter mit einem industriellen Greifarm ausgestattet. 

Drohne des DLR: Ingenieure haben den Flugroboter mit einem industriellen Greifarm ausgestattet. 

Foto: DLR

Ingenieuren des DLR-Instituts für Robotik und Mechatronik aus Oberpfaffendorf ist es erstmals gelungen, einen industriellen Robotergreifarm mit sieben Freiheitsgraden in ein autonom fliegendes Hubschrauber-System zu integrieren. Und wozu? Der Roboter soll zu defekten Inspektionsrobotern fliegen, die mit Magnetbändern über kilometerlange Pipelines fahren, und diese reparieren. Bislang führte dabei kein Weg am Menschen vorbei.

Flugroboter soll defekte Inspektionsroboter reparieren lernen

Und so funktioniert der Flugroboter, den die Ingenieure im Rahmen des EU-Projekts Arcas entwickelt haben: Der zweirotorige Hubschrauber fliegt mit GPS autonom zur Einsatzstelle. Dort angekommen aktiviert er ein präzises Bildverarbeitungssystem, das auf mehreren eingebauten Kameras basiert. Der Flugroboter erkennt damit die Position des defekten Inspektionsroboters und greift ihn im aktuellen Entwicklungsstand bis auf einen Zentimeter genau.

Top Stellenangebote

Zur Jobbörse
infraSignal GmbH-Firmenlogo
Projektleiter Steuerkabel (m/w/d) infraSignal GmbH
Die Autobahn GmbH des Bundes-Firmenlogo
Projektingenieur im Brückenbau für Neubau-, Ausbau- und Erhaltungsmaßnahmen (w/m/d) Die Autobahn GmbH des Bundes
Regensburg Zum Job 
Die Autobahn GmbH des Bundes-Firmenlogo
Abteilungsleiter (w/m/d) Konstruktiver Ingenieurbau, Lärmschutzbauwerke Die Autobahn GmbH des Bundes
Nürnberg Zum Job 
Die Autobahn GmbH des Bundes-Firmenlogo
Bauingenieur (w/m/d) für die Projektleitung von Brücken und Ingenieurbauwerke Die Autobahn GmbH des Bundes
Nürnberg Zum Job 
Die Autobahn GmbH des Bundes-Firmenlogo
Bauingenieur als Projektleiter (w/m/d) Planung Die Autobahn GmbH des Bundes
PFINDER KG-Firmenlogo
Produktentwickler (m/w/d) Zerstörungsfreie Werkstoffprüfung PFINDER KG
Böblingen Zum Job 
Hitzler Ingenieur e.K.-Firmenlogo
Projektleiter im Bau-Projektmanagement (m/w/d) Hitzler Ingenieur e.K.
Düsseldorf Zum Job 
Hamamatsu Photonics Deutschland GmbH-Firmenlogo
Master / Diplom in Physik oder Elektrotechnik als Vertriebsingenieur/in für Bereich Analytical (m/w/d) Hamamatsu Photonics Deutschland GmbH
Herrsching am Ammersee Zum Job 
WTM ENGINEERS GMBH-Firmenlogo
BIM-Modeler (m/w/d) für den Bereich Ingenieurwasserbau WTM ENGINEERS GMBH
Hamburg, Kiel, Rostock Zum Job 
Berliner Wasserbetriebe-Firmenlogo
Bauingenieur:in Maßnahmenentwicklung Netze (w/m/d) Berliner Wasserbetriebe
Ministerium für Wirtschaft, Verkehr, Arbeit, Technologie und Tourismus-Firmenlogo
Referentin/Referent (m/w/d) im Referat "Straßenbau" Ministerium für Wirtschaft, Verkehr, Arbeit, Technologie und Tourismus
Hamburger Hochbahn AG-Firmenlogo
Techniker / Ingenieur Elektrotechnik Wartung / Instandhaltung (w/m/d) Hamburger Hochbahn AG
Hamburg Zum Job 
Städtisches Klinikum Dresden-Firmenlogo
Ingenieur (m/w/d) Technische Gebäudeausrüstung (TGA) Städtisches Klinikum Dresden
Dresden Zum Job 
Mercer Stendal GmbH-Firmenlogo
Betriebsingenieur Mechanik (m/w/d) Mercer Stendal GmbH
Arneburg Zum Job 
Rohde & Schwarz Österreich GesmbH-Firmenlogo
Softwareentwickler (m/w/d) Embedded Systems Rohde & Schwarz Österreich GesmbH
Singapur, Stuttgart, Berlin, München Zum Job 
Carl Zeiss Meditec AG-Firmenlogo
Applikationsingenieur (m/w/x) Carl Zeiss Meditec AG
Carl ZEISS MultiSEM-Firmenlogo
Entwicklungsingenieur Elektronik (m/w/x) Carl ZEISS MultiSEM
Oberkochen Zum Job 
Carl Zeiss Meditec AG-Firmenlogo
Process Engineer (m/w/x) Carl Zeiss Meditec AG
Bundesamt für Bauwesen und Raumordnung (BBR)-Firmenlogo
Ingenieurinnen und Ingenieure (w/m/d) in den Fachrichtungen Elektro- bzw. Nachrichtentechnik Bundesamt für Bauwesen und Raumordnung (BBR)
Bundesamt für Bauwesen und Raumordnung (BBR)-Firmenlogo
Ingenieurinnen und Ingenieure (w/m/d) in den Fachrichtungen Versorgungstechnik und Gebäudeautomation Bundesamt für Bauwesen und Raumordnung (BBR)
Der Robotergreifarm stammt vom Hersteller Kuka. Er hat sieben Freiheitsgrade und fährt dank Kraft-Momenten-Sensoren zurück, wenn er unbeabsichtigt Gegenstände in der Umgebung berührt. 

Der Robotergreifarm stammt vom Hersteller Kuka. Er hat sieben Freiheitsgrade und fährt dank Kraft-Momenten-Sensoren zurück, wenn er unbeabsichtigt Gegenstände in der Umgebung berührt.

Quelle: DLR

Sofern der Roboter nicht mehr als acht Kilogramm wiegt, kann die Drohne ihn anschließend an einen sicheren Ort fliegen und dort in späteren Entwicklungsstadien sogar reparieren. Die Reparatur, so die Vision der DLR-Ingenieure, soll später sogar möglich sein, wenn die Drohne über dem Inspektionsroboter schwebt.

Dafür haben die Entwickler bereits sogenannte Kraft-Momenten-Sensoren eingebaut. Sie sorgen dafür, dass der Roboterarm selbstständig zurückgeht, wenn er während des Einsatzes unbeabsichtigt Gegenstände in der Umgebung berührt. Zudem verbinden die entwickelten Algorithmen die Steuerung des Greifarms mit der Steuerung des Hubschraubers. Laut DLR minimiert das den gegenseitigen Einfluss, was die Stabilität des Gesamtsystems und die hohe Präzision des Greifens sichert.

Greifarme könnten beim Aufbau einer Mondstation helfen

Die DLR-Ingenieure sehen noch weitere Einsatzmöglichkeiten für ihr Greifsystem. Mehrere Greifarme könnten im Weltraum beispielsweise von mobilen Plattformen aus defekte Satelliten reparieren oder beim Bau einer Siedlung auf dem Mond helfen. Die mathematischen und technologischen Fragestellungen seien in diesen Anwendungsfällen sehr ähnlich. Die neue Technologie sei erst der Beginn völlig neuer Möglichkeiten.

Der Flugroboter kann defekte Inspektionsroboter auf einen Zentimeter genau greifen und an einen sicheren Ort transportieren. Später soll er sie sogar reparieren können. 

Der Flugroboter kann defekte Inspektionsroboter auf einen Zentimeter genau greifen und an einen sicheren Ort transportieren. Später soll er sie sogar reparieren können.

Quelle: DLR

Neu ist der Einsatz von Drohnen für Inspektionsaufgaben nicht. Der Mineralölkonzern BP beispielsweise nutzt eine 1,5 m große Drohne, um Öl- und Gasleitungen in Alaska zu kontrollieren. Und die Fluggesellschaft easyjet testet den Einsatz von Drohnen bei der Inspektion von Verkehrsflugzeugen.

 

Lesen Sie auch:

Ein Beitrag von:

  • Patrick Schroeder

    Patrick Schroeder arbeitet als freiberuflicher Journalist für Zeitschriften und Onlinemagazine wie die VDI Nachrichten und Ingenieur.de.

Themen im Artikel

Zu unseren Newslettern anmelden

Das Wichtigste immer im Blick: Mit unseren beiden Newslettern verpassen Sie keine News mehr aus der schönen neuen Technikwelt und erhalten Karrieretipps rund um Jobsuche & Bewerbung. Sie begeistert ein Thema mehr als das andere? Dann wählen Sie einfach Ihren kostenfreien Favoriten.