DiggiWorms – Intelligentes und flexibles Such- und Greifsystem

Ziel ist die automatisierte, roboterbasierte Bauteildetektion und Entnahme eines Bauteils aus dem Sand- oder Pulverbett in additiven Fertigungsprozessen.

Erprobt und demonstriert wird die Machbarkeit anhand eines Bauteils aus dem Binder Jetting. Hierfür entwickeln und implementieren die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Fraunhofer IGCV ein prototypisches Gesamtsystem, das es ermöglicht mittels eines innovativen Such-und Greifsystems mit integrierter Sensorik fragile Sandkerne im Bauraum zu detektieren, zu greifen und herauszuheben.

Mit dem 3D-Modell als Input werden mithilfe eines Algorithmus zunächst die Greifpositionen und die Bewegungen des Roboters berechnet. Das Greifsystem gräbt sich wie eine Hand in den Sand. Mit der Beweglichkeit von Würmern dringen dabei die einzelnen Finger in die sich nach unten verdichtenden Sandschichten vor. Die segmentierte Bauweise der einzelnen Würmer ermöglicht eine beeindruckende Flexibilität in alle Richtungen.

Integrierte Sensoren verleihen den Wurmfingern notwendiges Fingerspitzengefühl, um das Bauteil im Bauraum intelligent zu orten und vorsichtig zu ertasten. Ist die Komponente aufgespürt, schlingen sie sich größen- und geometriegerecht um das Bauteil und ziehen es aus dem Bauraum heraus - ohne es zu zerdrücken.  

In der nächsten Projektphase werden Anpassungen vorgenommen, um gedruckte Sandgussformen präzise und automatisiert zu reinigen sowie überschüssiges Pulver zu entfernen.