Robotik Voll gekapselter Roboter im Outdooreinsatz

Autor / Redakteur: Ralf Högel / Rüdiger Kroh

Ein Roboter dreht auf dem Dach unbeirrt seine Kreise – sommers wie winters, bei Regen, Hitze, Kälte oder Schneefall. Für diesen Outdooreinsatz zum Prüfen von speziellen GPS-Empfängern kommt ein voll gekapselter Sechsachser in Schutzart IP 65 zum Einsatz.

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Bild 1: Härtetest unter freiem Himmel: Der Roboter arbeitet bei seinem Outdooreinsatz unter allen klimatischen Bedingungen zuverlässig.
Bild 1: Härtetest unter freiem Himmel: Der Roboter arbeitet bei seinem Outdooreinsatz unter allen klimatischen Bedingungen zuverlässig.
(Bild: Högel)

John Deere zählt zu den weltweit führenden Herstellern von Maschinen für die Land-, Forst- und Bauwirtschaft sowie für die Gartenpflege. Das amerikanische Unternehmen beschäftigt heute weltweit rund 60.000 Mitarbeiter in 68 Werken und Entwicklungszentren. Allein in Deutschland arbeiten rund 7000 Mitarbeiter an sechs Standorten, 200 davon im European Technology Innovation Center (ETIC) in Kaiserslautern. Dort stehen innovative Technologien im Mittelpunkt, die gemeinsam mit den Fabriken zur Serienreife entwickelt und in die Maschinen integriert werden. Der Fokus liegt dabei auf dem Gebiet der „Präzisionslandwirtschaft“.

Weit über den Standards in der Automobilindustrie

Dr.-Ing. Georg Kormann, Manager Advanced Engineering, arbeitet mit seinem Team an der Entwicklung hochgenauer GPS-Empfänger. Was man bei John Deere unter hochgenau versteht, liegt weit über den Standards in der Automobilindustrie, wie Kormann betont: „Wir sind heute mit unserem Produkt Autotrac in der Lage, Landmaschinen mit einer Genauigkeit von 2 cm übers Feld zu führen. Das funktioniert nur mit speziellen GPS-Empfängern, die wir in Eigenregie entwickeln und die allesamt strengste Testdurchläufe absolvieren müssen.“

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Die technische Prüfung dieser Empfänger folgt einem komplexen Procedere. Die Geräte müssen bei unterschiedlichen Geschwindigkeiten unter freiem Himmel zahlreiche Testreihen durchlaufen. In der Vergangenheit erwiesen sich die dafür notwendigen realen Testfahrten als überaus aufwändig und nahmen viele Stunden in Anspruch. Zudem war die Vergleichbarkeit der Messergebnisse aufgrund abweichender Parameter bei diesen Feldversuchen teilweise eingeschränkt.

Messmethoden mit Toleranzbereich von 1 mm

Hinzu kommt eine weitere Herausforderung, die Kormann in der Vergangenheit Kopfzerbrechen bereitete: „Für die Referenzierung der Low-Speed-Receiver ist höchste Präzision gefragt, die um den Faktor zehn höher liegen muss als die Genauigkeit der Geräte. Das heißt, wir benötigen Messmethoden, die im Toleranzbereich von 1 mm liegen. Was lag da näher, als die Messfahrten von einem Präzisionsroboter ausführen zu lassen mit dem großen Vorteil der jederzeitigen Reproduzierbarkeit.“

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