Fester Griff mit viel Fingerspitzengefühl

06.02.2019

Fester Griff mit viel Fingerspitzengefühl

Roboter-Greifer treten beim PEM-Abschlusswettbewerb gegeneinander an

Studierendenteams am Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik der TU Darmstadt entwickelten in diesem Wintersemester einen Greifer für einen Roboterarm. Ziel war es, verschiedene Gegenstände zu greifen und anzuheben. Die Gruppen traten nun gegeneinander an, um zu messen, welche Konstruktion die Wettbewerbsaufgaben am besten meisterte und auch die Fachjury überzeugen kann.

Langsam aber zielstrebig fährt der Roboterarm auf die Kaffeetasse zu, drei Finger klappen ein und umschließen den Henkel der Tasse. Der Roboterarm fährt nach oben und nach einem kurzen Augenblick wird klar, auch das Gewicht der Kaffeetasse ist für den Greifer kein Problem. Teilaufgabe erfolgreich geschafft!

Die Greifer-Entwicklungen der Studierenden mussten aber noch andere Anforderungen erfüllen: Besonderes Fingerspitzengefühl war beim Greifen, anheben und absetzen eines ausgeblasenen Hühnereis gefragt. Und auch ein etwa ähnlich großer, komplexer zehnseitiger Körper, ein sogenannter Dekaeder, stand auf der Aufgabenliste.

Bei ihren Entwicklungen im Rahmen des Seminars Praktische Entwicklungsmethoden (PEM) gab es strenge Vorgaben: So durften die Kosten für den Greifer 150 Euro nicht übersteigen. Auch die elektronischen Anforderungen des Roboterknickarms mussten beachtet werden. In diesem Jahr stand den Studierenden erstmals auch ein 3D-Druckbausatz zur Verfügung, so dass sie flexibler und kreativer als in den vergangenen Jahren agieren konnten.

Überraschungsaufgaben mit erhöhtem Schwierigkeitsgrad

Beim Wettbewerb hatten die Wissenschaftlichen Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter von den Fachgebieten Lichttechnik, Integrierte Elektronische Systeme, Mess- und Sensortechnik und Integrierte Mikro-Nano-Systeme für die Studierenden dann auch noch zwei Überraschungsaufgaben vorbereitet: In einer verschärften Version wurde die Kaffeetasse befüllt und somit das Gewicht deutlich erhöht. Darüber hinaus musste eine Glasflasche mit einer gelblich lumineszierenden Flüssigkeit – offensichtlich ein Gefahrgut – ebenfalls gegriffen, angehoben und dann ausgeschüttet werden.

Am Ende zählten aber nicht nur die erfolgreiche Bewältigung der Aufgaben, sondern auch das kritische Urteil der Fachjury, die zusätzlich die Ideen und Umsetzung der Studierenden bewertete. Den vierten Platz erreichte die Gruppe „Flexigripper“, die mit der Kaffeetasse und dem Hühnerei Schwierigkeiten hatte. Gefolgt wurde sie von der Gruppe „PEMutator“, die mit ihrem modular aufgebauten System mit bionisch geformten Greifern den dritten Platz erreichte. Der Unterschied zwischen dem zweiten Platz der Gruppe „γƧAƎ“ und dem Sieger „MARS Greifer“, der mit kraftgeregelten Motor und austauschbaren Fingern sowie einem akustischen Feedback und einer Statusbeleuchtung überzeugte, war am Ende nur hauchdünn.

Professor Kupnik, Leiter des Fachgebiets Mess- und Sensortechnik zog zur Siegerehrung das Fazit: „Es hat sich einmal wieder gezeigt, wie wichtig die erfolgreiche Verknüpfung von Elektronik, Motorik und Sensorik ist.“

Über PEM

Der spektakuläre Kampf der Roboter ist traditionell der Abschluss des jährlichen Seminars Praktische Entwicklungsmethoden, an dem Studierende etablierte Entwicklungsprozesse kennenlernen. Anhand eines motivierenden Projekts wird das systematische und methodische Vorgehen zum eigenständigen Lösen einer technischen Aufgabenstellung vermittelt – eine Kompetenz, die unmittelbar fit macht für das spätere Berufsleben. 2013 wurde das Konzept mit dem Hessischen Hochschulpreis für Exzellenz in der Lehre ausgezeichnet und erhielt die damit verbundene Förderung in Höhe von 130.000 Euro.

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