Nieuws

print

06-07-2012

Energie-efficiënte bionische grijpers

Redactie

Uit het laboratorium van ‘Bionic Learning Network’ van Festo is onlangs een nieuwe bionische grijper losgelaten: de NanoForceGripper. Deze grijper is voorzien van zuignapachtige componenten die geïnspireerd zijn op de manier waarop een gekko aan zijn ondergrond lijkt te kleven. Daarnaast zijn de resultaten bekend geworden van het onderzoeksproject ‘PowerGripper’ waarin de energie-efficiënte klemmende werking van een vogelsnavel is vertaald naar diverse energie-efficiënte grijpers.

 

‘De natuur’ staat op de allerhoogste plaats wanneer het aankomt op het energie-efficiënt genereren van bewegingen en krachten. In het Festo Bionic Learning Network wordt daarom al jaren onderzoek gedaan naar de beste manier waarop deze slimme oplossingen zijn te vertalen naar oplossingen voor de automatiseringstechnologie.
Bij de NanoForceGripper hebben engineers zich bijvoorbeeld laten inspireren door de wijze waarop een gekko lijkt vast te ‘kleven’ aan zijn ondergrond. Onderzoek wijst uit dat dit mogelijk is dankzij kleine, intermoleculaire aantrekkingskrachten die we kennen als Van der Waals krachten. Dergelijke krachten zijn ook op te wekken door de Gecko® Nanoplast® tape die aan de onderzijde voorziet in maar liefst 29.000 grijpelementjes per cm2. Wanneer de grijper – voorzien van deze tape – eenmaal een onderdeel heeft opgepakt, is hij vervolgens in staat het permanent vast te houden zonder hiervoor energie toe te voeren.
Er is pas weer energie nodig wanneer de grijper de component moet loslaten en neerzetten. De tape wordt in deze fase van de componenten afgepeld door een structuur met Fin Ray Effect® (gebaseerd op de werking van een vissenstaart!). Door een duw-duw mechanisme dat de structuur vervormt, wordt het effectieve houdvlak steeds kleiner totdat het object voorzichtig is losgelaten. De verschillende eigenschappen maken de NanoForceGripper onder meer geschikt voor de energie-efficiënte handling van gevoelige en kwetsbare producten met gladde oppervlakken zoals beeldschermen of mobiele telefoons.
Gedurende het universiteitsproject PowerGripper – dat is uitgevoerd binnen de kaders van het Bionic Learning Netwerk – is onderzoek gedaan naar vlakke, gekromde en puntgrijpers waarvan de werking gebaseerd is op de complexe kinematica van een vogelsnavel. De uiteindelijke oplossing heeft een optimale kracht/gewicht verhouding dankzij de lichtgewicht constructie, de toegepaste pneumatische spieren van Festo (ook lichtgewicht) en het gebruik van een titaniumlegering. Als onderzoeksproject toont PowerGripper aan dat er verschillende mogelijkheden zijn voor de ontwikkeling van nieuwe grijpsystemen. Licht van gewicht, energie-efficiënt en bijzonder stabiel.

Terug