Nachhaltigkeit
Nachhaltigkeitsleitbild der RWTH Aachen University
Das Nachhaltigkeitsleitbild der RWTH Aachen University stellt als gemeinsames Commitment der ganzen Hochschule für nachhaltiges Handeln dar.
Das IGMR verfolgt die Aspekte der Nachhaltigkeit und der Energieeinsparung auch in seinen Forschungsfeldern und Querschnittsthemen.
Energieeffiziente Bewegungssysteme durch Nutzung der Eigenbewegung
In einer Vielzahl von Maschinen kommen Bewegungssysteme vor. Ein Beispiel sind Verarbeitungs- und Produktionsmaschinen. Zur Steigerung der Engergieeffizienz von Bewegungssystemen kann die Eigenbewegung unter Nutzung eines Servomotors und ungleichförmig übersetzenden Getrieben genutzt werden. Hierbei wird mit dem Servomotor ein konstantes Engergieniveau durch Variation der Antriebsgeschwindigkeit erzeugt.
Im Vergleich zu klassischen Bewegungseinrichtungen wird bei der Nutzung der Eigenbewegung keine konstante Eingangsgeschwindigkeit genutzt.
Zur Steigerung der Nutzungsmöglichkeiten in der Praxis und der damit verbundenen effektiven Energiereduktion wurden am IGMR bereits einige Forschungsansätze durchgeführt. Beispiele sind die Dissertation von Ferdinand Schwarzfischer und das Projekt ECODWELL.
Ansatz zur energieeffizienten Bahnplanung und Maßkonfiguration für den fünfgliedrigen Roboter RePlaLink
Zur Steigerung der Nachhaltigkeit in Produktionsanlagen steht die Entwicklung von Automatisierungssystemen unter dem Fokus der Energie- und Ressourceneffizienz. Im Bereich der Robotik ist dabei die Bahnplanung für robotische Systeme unter Berücksichtigung rekonfigurierbarer, kinematischer Abmessungen ein möglicher Ansatz zur Steigerung des Verhältnisses zwischen Leistungsfähigkeit und eingesetzter Energie.
Ein Beispiel für die Forschungen zur Nachhaltigkeit im Bereich der Robotik ist der am IGMR entwickelte RePlaLink.
Eine Veröffentlichung zur Forschung ist auf den Servern der Universitätsbibliothek abrufbar.
Industrielle Energieeffizienzpotenziale: eine Bewertung von drei verschiedenen Roboterkonzepten
Zur Senkung von Energiekosten und der Steigerung von Energieeffizienz müssen beim Einsatz von Robotern neben klassischen Konzepten für Pick-and-Place-Bewegungen und Montageaufgaben auch Roboterkonzepte mit geringem Nutzlast-Gewichts-Verhältnis berücksichtigt werden. Es wurden neben klassischen Konzepten auch parallelkinematische Roboter oder Hybridmanipulatoren hinsichtlich ihrer Energieeffizienz untersucht.
Ein Artikel identifiziert Energieeinsparpotenziale für industrielle Verbraucher durch die Bewertung von drei verschiedenen Roboterkonzepten.
Nachgiebige Mechanismen
Bei der Reduktion des Energiebedarfs von Bewegungseinrichtungen können nachgiebige Mechanismen bzw. Compliant Mechanism einen Beitrag leisten. Das IGMR forscht auch in diesem Bereich zur Verstetigung der Nachhaltigkeit.
Im Rahmen der Forschung zu nachgiebigen Mechanismen ist ein Mikromanipulator-Prüfstand entstanden. Ein Video zum Prüfstand ist auf Youtube abrufbar.