FRAMSA

DLR-Аугсбург представляет

Немецкий центр воздухоплавания и космонавтики (DLR) летом 2011 открыл новый филиал, расположенный в Южной Германии: Аугсбург. Уже полгода DLR в Аугсбурге и с этого момента филиал видится в новом Online-облике. На своей собственной домашней страничке новое подразделение публикует актуальные сообщения из своих охваченных тематикой института изысканий. Augsburg как новое подразделение DLR является еще и резиденцией центра производственных технологий облегченных конструкций (ZLP). При этом общий лозунг гласит: пластики, усиленные углеволокном, или углепластики.

Углепластики или коротко CFK, среди прочего используются в качестве материала для изготовления пассажирских самолетов следующего поколения – легче по весу, экономичнее по расходу топлива и благоприятнее по балансу вредных веществ. Потребность в облегченных конструкциях из CFK очень растет. Это делает необходимым применение способов производства, которые являются экономичными и при этом соответствуют особым запросам авиации и космонавтики. Для этих задач в зависимости от значимости и предназначено подразделение DLR-Augsburg. Область исследований «производственные технологии» делится тут на пять тематических полей:

1. Текстильные и инъекционные технологии

Целью исследований по этой тематике является захватывание и роботизированные погрузочно-разгрузочные работы сухих углеволокнистых полуфабрикатов. При этом на переднем плане находится бедное на касание и неразрушающая манипулирование с больших по размерам заготовок. Новые производственные и конструктивные планы требуют интенсивных исследований в области инфузионных технологий для применения в производстве.

2. Термопластобработка

Короткое циклическое время при термопластобработке предлагает большой потенциал для детелей массового производства. Центр тяжести исследований находится в сфере автоматизированных складов, формовки (фасонной обработки) и консолидирования.

3. Интегрированное в производство управление качеством 

Разрабытываются новые принципы с неразрушающими методами испытания и подходящими рабочими исполнительными органами роботов (манипуляторов), которые дают возможность встроенного (Inline-) управления качеством. Существующие планы управления данным, а также методы автоматизированной обработки данных должны быть по-новому определены.

4. Технологии монтажа и соединений

Сокращение мест стыковки посредством высокоинтегрированных технологий волоконных соединительных структур являются только целью в этой области роботы. Акцент делается также на автоматизированный монтаж авиационных структур.

5. Робототехника для волоконных соединительных технологий

Сердце оборудования в Аугсбурге - это роботизированная платформа, позволяющая исследовать самые разнообразные технологические процессы больших CFK-структур (углепластиковых структур) авиационной и космической индустрий на возможность автоматизации.

Автоматизация в производстве

Изготовление углепластиков опирается на металлический тип конструкций. К тому же важная роль отводится  типовым условиям – технология особо легких и нагруженных элементов самолета имеет свою цену. Здесь востребованы разработчики филиала в Аугсбурге. «Мы сидим на автоматизации. Применение гибких и интерактивных (диалоговых) роботизированных систем снижает затраты на производство и одновременно повышает производительность и качество»,-объясняет профессор доктор Хайнц Фоггенрайтер, руководитель центра производственных технологий облегченных конструкций в Аугсбурге. Так кука систем- для нового филиала DLR уже разработала соответствующие цели автоматизации – роботизирован и многофункционален. Постройка роботизированной установки явилось для нас вехой в производстве CFK-компонентов для авиации и космонавтики», - с гордостью резюмирует доктор Вольфганг Дуденхаузен, уполномоченный руководитель центра в Аугсбурге. Наука и индустрия могут теперь с большим размахом совместно исследовать новые процессы. Государство, свободная земля Бавария, а также бундесминистерство экономики и технологий содействуют в создании центра в филиале DLR в Аугсбурге.

Сильнее вместе с Штаде.

Центр производственных технологий облегченных конструкций является национальным исследовательским учреждением DLR и распологается вместе с филиалом в Аугсбурге и в другом филиале DLR нижнесаксонском городе Штаде. В центре таким образом будут совместно работать DLR-институты «Соединительных волокон для легких конструкций и адаптроники», «Методов строительства и конструкционных исследований», а также «Центр робототехники и механотроники». Филиал DLR- Штаде ориентируется вдоль цепи процессов конструктивных элементов из волокнистых соединительных структур – начиная с разработки и выбора производственных материалов, дизайна, выбора технологий производства и адаптированию к серийному производству до завершающего монтажа. «Форсируются, дополняя друг друга, изыскания в области CFK-производственных технологий. Тем самым в центре производственных технологий облегченных конструкций мы впервые имеем возможность координировано в региональном и национальном плане реагировать на потребности индустрии»-заключает Фоггенрайтер.

Институт робототехники и мехатроники DLR

Мехатроника является высшей степенью интеграции механики, электроники и информатики в области «интеллектуальных механизмов" и роботов, которые взаимодействуют с окружающей средой. Решающим фактором этого есть «целостная» оптимизация проектирования и 3D-моделирование таких систем и компонентов, прежде чем будет создана аппаратная часть.

Соответственно этому, профессиональный базис института DLR по робототехнике и мехатронике заключается в междисциплинарном (виртуальном) проекте, в автоматизированной оптимизации и моделировании и, конечно, также в реализации комплексных мехатронических систем и интерфейсов «человека-машина». В робототехнике институт считается одним из мировых лидеров.

Прежде всего в области космонавтики главной целью является развитие инновационных роботизированных систем для будущих робонавтов (космических человекоподобных роботов), которые должны будут высвободить и в долгосрочной перспективе заменить астронавтов.

Так институт в 1993 году направил в космос с шаттлом Columbia первый дистанционно управляемый робот ROTEX, а в 1999 году дистанционно запрограммировал первый свободно летящий в космосе японский робот ETS VII и теперь занимается тем, чтобы опробовать на международной космической станции суставы робота облегченной конструкции последнего поколения и при этом также продемонстрировать план телевизионного наблюдения за работой робота. Так четырехпалая искусственная рука института послужила центральным конструктивным элементом робонавта будущего.

В области авиации институт концентрируется (частично в тесном сотрудничестве с компаниями Airbus и LIEBHERR) на проектировании автоматических систем управления и стабилизации полета, например, для автоматической посадки, уменьшения завихрений, подавления флаттера и повышения комфортности, а также на оптимизации энергопотребления.

В автомобильной технике это прежде всего динамический анализ автомобильных компонентов и комплексных систем (например, для предотвращения заноса и опрокидывания автомобилей промышленного назначения), а также разработка мехатронных компонентов в области "движение по электрическому проводу управления". Так разработчикам мехатронного клинового тормоза DLR (инновационный проект "торможение по проводам") на Ганноверской ярмарке 2004 года впервые была присуждена премия HERMES.

В дополнение к названным целям, «программно» закрепленным в DLR, институт стал известен многочисленными трансферными технологиями, создающими новые рабочие места. Так из института вышел популярный во всем мире 3D-интерфейс «человек-машина» (SpaceMouse/SpaceBall), и за вклад в подъем ведущего немецкого производителя индустриальных роботов «KUKA» до № 3 в мировом рейтинге институту была присуждена впервые введенная Европейская премия за трансферные технологии. Все это было результатом работы института в области междисциплинарного динамического моделирования и оптимизации, а также так называемой многоцелевой оптимизации систем управления.

Большое признание нашли также достижения института в медицинской технике. Так разработка "DLR-сердце" в 2003 году была отмечена европейской инновационной премией в области искусственных органов, после которой уже в 1995 году институту удалась первая полностью автоматизированная система управления эндоскопом в хирургии с минимальной инвазией (вмешательством). Теперь институт разрабатывает по договору с медицинской промышленностью минимальноинвазивную хирургическую роботизированную систему будущего.