Spinnen können gruselig sein – besonders wenn sie 30 cm groß sind und Augen wie Wall-E haben. Aber zu unserem Glück teilen die oben abgebildeten Spinnen die Absicht der Pixar-Figur – uns zu helfen. Sie sind eine Kreation von Siemens Corporate Technology in Princeton und wurden als automatisierte Bau-Bots der Zukunft konzipiert.
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Livio Dalloro, Leiter des Forschungsteams für Produktdesign, Modellierung und Simulation, nennt sie SiSpis – Abkürzung für Siemens Spiders. „SiSpis sind Teil eines größeren Ganzen, das wir als Siemens Agile Manufacturing Systems (SiAMS) definieren, und sie stellen den Kern unserer autonomen Systemforschung hier in Princeton dar.“ Sagte Dalloro.
Anstatt Seide zu spinnen, spinnen diese Roboterspinnen Plastik – oder besser gesagt, eine Maisstärke-Zuckerrohr-Mischung namens Polymilchsäure. Es handelt sich im Wesentlichen um 3D-Drucker mit Beinen. Dalloro sagte: „Wir erwägen den Einsatz mehrerer autonomer Roboter für die kollaborative additive Fertigung von Strukturen wie Autokarosserien, Schiffsrümpfen und Flugzeugrümpfen.“
Die Hasan Sinan Bank, die mehrere damit verbundene Patente besitzt und eine führende Rolle bei dem Projekt spielte, sagte: „Jede Spinne ist dazu fähig Herstellung nur eines kleinen Teils eines Werkstücks.“ Etwas so Großes wie der Rumpf eines Schiffes würde eine virtuelle Armee dieser Spinnen benötigen zusammen arbeiten. Ein großer Teil der Forschung umfasste die Entwicklung von Algorithmen, die es den Robotern ermöglichen, ihre Arbeit zu koordinieren.
„Mit Ausnahme der Minimotoren und Kabel der Spinnen, bei denen es sich um Standardprodukte handelte, haben wir von der Mechanik bis zur Software alles selbst entwickelt“, sagte Dalloro. Physische Teile wurden in 3D gedruckt und das Team entwickelte eine einzigartige Software, die Siemens-eigenes NX und ein Roboter-Betriebssystem kombiniert.
Durch die Einteilung der Fläche in ein Raster ermitteln die Roboter anhand der vorgegebenen Armlänge, welchen Raum sie abdecken müssen. Mithilfe eines Laserscanners und einer Kamera können die Roboter ihre Umgebung interpretieren.
Diese Roboter bauen nicht nur selbstständig, sie laden sich auch selbst auf. Wenn die Batterie eines Roboters schwach wird, sendet er Informationen über seine Arbeit an einen vollständig aufgeladenen Roboter. Im Wesentlichen wird ein anderer Arbeiter markiert, bevor er aufhört zu arbeiten, um automatisch nach einer Aufladung zu suchen Bahnhof. Der neue Mitarbeiter kann genau dort weitermachen, wo der erste aufgehört hat.
Dalloro erklärte über das Projekt: „Ziel war es, eine Prototypenplattform für autonome Fertigungsmaschinen zu schaffen, die a verstehen kann Aufgabe übernehmen, auf verfügbare Roboter aufteilen und kollaborativ und koordiniert in einen Herstellungsprozess eintreten, ohne dass dies ausdrücklich erforderlich ist Programmierung."
Bank sagte, sobald diese Roboterspinnen „ausgereift“ seien, habe die Technologie breite Anwendungsmöglichkeiten. SiSpis befindet sich seit 2014 in der Entwicklung und das Team ist immer noch am Werk, ohne dass ein Veröffentlichungsdatum bekannt gegeben wurde. Sie müssen sich also noch keine Sorgen über den Roboteraufstand machen.
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