Nagelbild: Flexible Robotik für individuelle Motive

Studentische Projektleitung:

• Marco Mosel, Elektrotechnik (B.Sc.)

Projektmitglieder:

• Franka Kristin Fellhölter, Elektrotechnik (B.Sc.)
• Nils Frerichs, Elektrotechnik (B.Sc.)
• Lukas Heisterhoff, Elektrotechnik (B.Sc.)
• Jannis Plogmann, Elektrotechnik (B.Sc.)
• Maximilian Rönnau, Elektrotechnik (B.Sc.)
• Birte Schäffer, Elektrotechnik (B.Sc.)

Betreuer:

• Prof. Dr. Dirk Rokossa
• Kai Hülsmann

Das Projekt „Nagelbild" behandelt die automatisierte Herstellung von Nagelbildern mithilfe eines Hochgeschwindigkeitsroboters im Labor für Handhabungstechnik und Robotik. Dabei entsteht ein automatisierter Prozess, bei dem ein gewünschtes Motiv eingegeben wird und der Roboter anschließend Nägel so platziert, dass daraus ein Nagelbild entsteht. Im Mittelpunkt steht der ABB IRB 360 FlexPicker. Dieser Roboter eignet sich besonders für schnelle Pick-and-Place-Aufgaben, da er hohe Geschwindigkeiten und Beschleunigungen erreicht. Das Projekt findet in einem bestehenden robotergestützten Montagesystem statt, das mehrere Industrieroboter und ein Doppelgurtband-Transportsystem umfasst.

Das Projekt umfasst verschiedene technische Bereiche. Zunächst werden die Anforderungen an den Gesamtprozess analysiert und daraus ein passendes Konzept abgeleitet. Anschließend entsteht ein geeigneter Werkstückträger, der die Nägel aufnimmt und eine wiederholgenaue Herstellung des Nagelbildes ermöglicht. Dieser Werkstückträger wird in das vorhandene Montagesystem integriert. Parallel dazu wird der ABB IRB 360 FlexPicker programmiert, damit er die Nägel entsprechend des ausgewählten Motivs automatisch positioniert.

Ein weiterer Bestandteil ist die Entwicklung eines User Interfaces, über das Nagelbildmotive oder Konturen eingegeben werden. Dadurch lässt sich der Roboter flexibel ansteuern, ohne dass für jedes neue Motiv eine starre Neuprogrammierung erforderlich ist. Nach der Herstellung überprüft ein Kamerasystem das Ergebnis und ermöglicht so eine direkte Qualitätssicherung, bei der Abweichungen unmittelbar erkannt werden. Gleichzeitig dient die Kamera der Dokumentation, sodass sich die gefertigten Nagelbilder lückenlos festhalten und nachvollziehen lassen.