Roboterplattform aus Bayern kommt unter Tage zum Einsatz
“Erstmals untersuchen wir hier die Einsatzmöglichkeiten mobiler Roboter im Bergbau”, sagt Prof. Dr. Bernhard Jung von der Fakultät für Mathematik und Informatik an der TU Bergakademie Freiberg stolz. Der Roboter, der künftig selbständig in das Forschungsbergwerk in Freiberg fahren wird, kommt aus Bayern und heißt “Innok Heros”. Entwickelt und gebaut haben ihn die jungen Ingenieure von der Innok Robotics GmbH im Landkreis Regensburg.
Mobile Robotik in 150 Metern Tiefe
Innerhalb der Initiative “Robots in saXony (RoX)” beschäftigt sich das Forschungsprojekt “Mining-RoX” mit dem Einsatz intelligenter Serviceroboter im Bergbau. In den nächsten zwei Jahren sollen mobile Roboter befähigt werden, exakte 3D-Kartierungen von Bergwerken zu erstellen sowie Umgebungsbedingungen wie Luft- und Wasserqualität autonom zu erfassen. Sie bieten ein zuverlässiges Monitoring, das die Arbeitssicherheit verbessert und die Kosten reduziert.
Innok Robotics entwickelte einen Roboter, der mit den widrigen Bedingungen bei bis zu 150 Metern Tiefe im Untertagebau zurechtkommt. “Dort herrscht eine extreme Luftfeuchtigkeit, es tropft Wasser von der Decke und es bilden sich Säuren. Dagegen muss der Roboter standhalten”, erklärt Diplom-Ingenieur für Ingenieurinformatik Alwin Heerklotz, Geschäftsführer von Innok Robotics. Eine spezielle Schutzschicht an der Oberfläche des Roboters sowie eine zusätzliche Abdichtung schützen die Elektronik im Fahrzeug vor Feuchtigkeit.
Serviceroboter mit 4 Motoren
Die Konstrukteure hatten weitere Anforderungen zu berücksichtigen, damit das Fahrzeug im Bergwerk vorankommt. “Der Roboter muss Gleise überqueren und Steigungen überwinden können. Außerdem muss er kompakt genug sein, damit er in die Aufzüge passt und Gänge von zum Teil weniger als 1 Meter Breite durchfahren kann”, so Prof. Dr. Jung. Diese Anforderungen wurden erfüllt: “Wir haben dafür den stärksten Innok Heros entwickelt, den wir bisher gebaut haben”, sagt Maschinenbauingenieur Alexander Boos, ebenfalls Geschäftsführer bei Innok Robotics.
Der Serviceroboter fährt mit 4 Antriebsmotoren mit einer Leistung von insgesamt 1600 Watt und einer Antriebskraft von bis zu 2150 Newton. “So kann der mobile Roboter starke Steigungen erklimmen und sich auf unebenem, sehr variablem Terrain souverän fortbewegen”, ergänzt Boos. Die 4 Räder des Fahrzeugs mit einem Durchmesser von je 41 Zentimetern tun ihr Übriges.
Modulare Roboterplattform individuell angepasst
Der “Forschungsroboter” kann sich zudem in Sachen Rechenleistung sehen lassen: 2 hochmoderne Onboard-PCs mit leistungsstarken Intel Core i7-Prozessoren sind an Bord. “Damit können auch komplizierte Algorithmen ausgeführt werden, die am Ende des Projekts die Intelligenz und die Autonomie des Geräts ausmachen werden”, macht Heerklotz klar. Trotz der robusten Bauweise ist der Roboter sehr kompakt: etwa 1 m lang, 70 cm breit und gut 90 cm hoch.
Der selbständig fahrende Roboter ist eine Sonderanfertigung. Er basiert grundlegend zwar auf der modularen Roboterplattform Innok Heros , jedoch wurden viele kundenspezifische Änderungen vorgenommen wie beispielsweise die Installation eines hellen Beleuchtungssystems.
Das modulare Roboterfahrzeug ist einfach zu erweitern: Die Forscher der TU Bergakademie Freiberg können nachträglich die notwendige Sensorik für den Einsatz unter Tage und einen Roboterarm anbringen.
Innok Robotics ist Hersteller und Dienstleister für Servicerobotik. Als Systemintegrator integriert das Unternehmen verschiedene Komponenten unterschiedlicher Hersteller zu einem Gesamtsystem. Neben Entwicklungen für die Forschung bietet Innok Robotics auch modulare Roboterplattformen als Baukastensystem sowie Automatisierungslösungen für die Bereiche Logistik, Produktion, Landwirtschaft und Gartenbau.
Die Innok Robotics GmbH mit Sitz im Landkreis Regensburg (Bayern, Oberpfalz) wurde 2012 von vier jungen Ingenieuren als Startup-Unternehmen gegründet, in Kooperation mit der Hochschule Regensburg. Gefördert wurde das Unternehmen im Bereich der Spitzentechnologie mit dem EXIST-Gründerstipendium (Existenzgründungen aus der Wissenschaft), vom Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie, dem Europäischen Sozialfonds für Deutschland ESF und der Europäischen Union.
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