Dünnringlager Dünnringlager auf Marsmission

Rodriguez hat auf der Automatica seine Dünnringlager Reali-Slim gezeigt. Aufgrund des geringen Gewichts und platzsparenden Designs halten sie den technischen Anforderungen der Robotik, Luft- und Raumfahrt stand. Aktuell bewältigen sie die Gegebenheiten auf dem Mars, eingebaut im Mars-Rover Curiosity.

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Reali-Slim-Dünnringlager kommen in Form von fünf Duplexpaaren auch im Mars-Rover Curiosity in den Steuerantrieben der Räder zum Einsatz.
Reali-Slim-Dünnringlager kommen in Form von fünf Duplexpaaren auch im Mars-Rover Curiosity in den Steuerantrieben der Räder zum Einsatz.
(Bild: NASA/JPL-Caltech/Rodriguez)

Die technischen Anforderungen, die an Komponenten für die Luft- und Raumfahrttechnik gestellt werden, sind außergewöhnlich hoch. Weder hohe Vibrationen, Erschütterungen, starke Beschleunigungen noch sinkender Luftdruck und ungewöhnliche Temperaturen dürfen ihre Funktionsfähigkeit beeinträchtigen. Zusätzlich gilt: maximale Leistung auf kleinstem Raum bei geringstem Gewicht. Reali-Slim-Dünnringlager von Kaydon, die in Deutschland Rodriguez vertrieben werden, sollen all diese Anforderungen erfüllen. Eingesetzt werden sie beispielsweise in einem Messgerät zur Analyse von atmosphärischen Spurengasen, das im HALO Forschungsflugzeug des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) zum Einsatz kommt. Im Herbst vergangenen Jahres beendete das Atmosphären- und Erdbeobachtungsflugzeug seine erste weltumspannende Mission. Mit an Bord waren insgesamt fünf Reali-Slim-Dünnringlager. Als Radiallager in 4- und 12-Zoll-Ausführung sowie in zwei 4- und einer 14-Zollausführung als Vierpunktlager ermöglichen sie die Verstellbarkeit in Azimut, Elevation und Bilddrehrichtung.

Dreimal zum Mars und zurück

Ihren spektakulärsten Einsatz finden die Dünnringlager in der aktuellen Mars-Mission der NASA. Sie zählten bereits bei den Mars-Missionen von 2004 (Mars Exploration Rover) und 2008 (Phoenix Mars Lander) zur verbauten Technik und sind auch im Mars-Rover Curiosity an zentralen Stellen im Einsatz: Fünf Duplexpaare der Dünnringlager sparen Platz und Gewicht in den Steuerantrieben der Räder sowie bei der Aufbereitung von Gesteinsproben für die Analyse Platz und Gewicht bei.

Eigenschaften des Greifobjektes erkennen

Das jüngste Projekt, das mit der schlanken Lagertechnik ausgestattet wurde, ist ein mobiler Zwei-Arm-Roboter, dessen Transport- und Greifverhalten von einem am Produkt befindlichen digitalen Produktgedächtnis gesteuert wird. Die anthropomorphe Maschine namens AILA erkennt und greift unterschiedliche Gegenstände wie Flaschen, Kartons oder Beutel und adaptiert ihr Verhalten an die spezifischen Eigenschaften des Objekts, zum Beispiel dessen Gewicht oder Zerbrechlichkeit.

Lagerdurchmesser im Millimeterbereich

Im Rahmen eines anderen Projekts erforschen Wissenschaftler künstliche, kognitive Systeme anhand der Interaktionen zwischen einem menschenähnlichen Roboter namens iCub und seiner Umwelt. Eine der größten Herausforderungen bei der mechanischen Konstruktion des iCub bestand in der Fertigstellung der kleinen Roboterelemente, deren Baugröße für gewöhnlich im Zehntelmillimeterbereich liegt. Bei den eingesetzten Dünnringlagern handelt es sich um Vierpunktlager mit kleinem Durchmesser von ein oder zwei Zoll, also 2,54 mm bzw. 5,08 mm. Diese Lager besitzen im Vergleich zu herkömmlichen Radiallagern eine erhöhte Steifigkeit sowie die Fähigkeit, gleichzeitig Radial-, Axial- und Momentenlasten aufzunehmen. (sh)

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