Kleiner Bruder: Der neue Hexapod Hex150 RC (links) von Motion-Control-Spezialist Aerotech, Durchmesser Grundplatte 150 mm / Durchmesser Oberteil 28 mm, mit AS3200-Steurung im 4U Rack-Gehäuse und integrierter Steuerelektronik.
Foto: Aerotech

Antriebs- und Steuerungstechnik

Kleiner Hexapod: Auf sechs Füßen präzise unterwegs

Der neue kleine Hexapod Hex 150 RC von Aerotech besticht durch seine hervorragende Präzisionsmechanik.

Aerotech lanciert den neuen Hexapod Hex 150 RC mit 150 mm Durchmesser, der als kleinerer Bruder die bestehende Produktfamilie mit 500 und 300 mm Durchmesser ergänzt. Neben dem Einsatz für die Qualitätssicherung in der Mess- und Prüftechnik sieht Aerotech vor allem auch Anwendungsmöglichkeiten in den Bereichen Automotive, Elektronik, Maschinenbau und Medizintechnik.

Freie Positionierung in alle Richtungen

Der unverkennbare Vorteil der mehrachsigen, parallelkinematischen Hexapoden ist dessen präzise Positionierung frei in alle Richtungen. Bei einem mittigen Verfahrweg von 135 mm kann der kleine Bewegungskünstler mit seinen sechs Füßen bis zu 10 kg Nutzlast quasi vollkommen frei im Raum bewegen. Die sechs Freiheitsgrade machen das Mehrachssystem flexibel einsetzbar für die unterschiedlichsten Anwendungen.

Kleiner Hexapod den Submikrometerbereich

Der neue 150er Hexapod lässt mit seiner hohen Tragfähigkeit gepaart mit großen Verfahrwegen und hohen Positioniergeschwindigkeiten von 50 mm/s kaum Wünsche bei der Anwendungsspezifikation offen. Das hochpräzise Positioniersystem besticht dabei durch seine hervorragende Mechanik: Extrem steife Antriebsbeine, mit bürstenlosen, schlitzlosen AC-Servomotoren sorgen nicht nur für eine ultimative Leistung und lange Lebensdauer, sondern für höchste Präzision im Submikrometerbereich. Dabei sind die AC-Servomotoren direkt mit der Kugelrollspindel verbunden, was eine hohe Antriebssteifigkeit garantiert.

Laut Hersteller ist der Hex 150 RC derzeit der präziseste Hexapod am Markt. Schnelle Einschwingzeiten erlauben hohen Durchsatz bei Wiederholgenauigkeiten von weniger als 2 μm, auch die Schrittweiten von unter 20 nm in XYZ und 0,2 μrad in Θx Θy Θz gestatten vielfältige Einsatzgebiete.

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Hexapod Hex 150 RC, hier noch als 3D-Modell. Der Größenvergleich mit dem Kaffeepott macht deutlich, wie klein der 150er von Aerotech ist.

Simulation im freien Raum

Aufgrund der komplexen Kinematik ist der Steuerungsaufwand eines Hexapoden jedoch nicht zu unterschätzen. Dem begegnet Aerotech mit der innovativen Steuerungsplattform A3200, resultierend aus jahreslanger Erfahrung mit anspruchsvollen kinematischen Anwendungen. Die darin integrierte, intuitive Simulationssoftware „Hex-Gen Hexapod“ ermöglicht die einfache Programmierung und Steuerung der Hexapoden in jedem benutzerdefinierten Koordinatensystem. Der Nutzer kann den verfügbaren Arbeitsraum visualisieren und simulieren, um mit seinem Hexapod Kollisionsbetrachtungen durchzuführen. Zudem kann er auch bereits vorkonfigurierte Modelle aus einer hinterlegten Bibliothek mit Standarddesigns direkt auswählen.

Foto: Aerotech
Simulation inklusive: Die A3200-Software mit flexibler Programmierumgebung für die Prozesssimulation und Kollisionsbetrachtung.

"Inbetriebnahme und Integration merklich verkürzt"

Um den kompletten Arbeitsprozess simulieren zu können, greift die AS3200 über eine Simulationsschnittstelle auf die offene Plattform Coppelia Robotics V-REP zu. Auf dieser Plattform lassen sich komplette Automatisierungsprozesse simulieren, die benötigten Roboteraktuatoren, Linear- oder Drehtische wie auch Werkzeuge in einer 3D-Umgebung zusammenbauen. „Wir unterstützen auch Bildverarbeitung, Aufspannen und Vakuumaufnahme, um den gesamten Automationsprozess zu simulieren und das Kollisionsrisiko zu minimieren. Dadurch verkürzt sich die Inbetriebnahme und Integration merklich“, resümiert Norbert Ludwig, Geschäftsführer der Aerotech GmbH in Fürth.

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