HKA Hochschule Karlsruhe | Cordula Boll  |  01.02.2022 10:46

Gold-Medaille für optimierten Kran-Roboter

Luc Doppler, Student im Masterstudiengang Mechatronik an der Hochschule Karlsruhe (Die HKA) und Teilnehmer des Doppelabschlussprogramms mit dem Institut National des Sciences Appliquées (INSA) in Strasbourg, konnte Mitte Januar zusammen mit zwei Kommilitonen aus Strasbourg und Metz die Gold- Medaille bei der frankreichweiten Austragung des Wettbewerb Worldskills in der Disziplin „Manufacturing Team Challenge“ in Lyon gewinnen. Mit dem Sieg hat sich die Gruppe qualifiziert, Frankreich bei der Worldskills Weltmeisterschaft im Oktober 2022 in Shanghai zu repräsentieren.

Ziel des Wettbewerbes war es, einen Prototypen für einen Roboter mit Teleskopkran zu bauen, der eine Reihe von festgelegten Tätigkeiten in begrenzter Zeit und mit hoher Genauigkeit durchführen kann. Dazu zählen beispielsweise das Fahren über eine Bodenschwelle, das Erklimmen einer Rampe, das Überwinden eines Loches oder die Bergung eines 5 kg schweren Stahlblocks hinter einer 1 m hohen Mauer. Die verschiedenen Bewertungskriterien umfassten darüber hinaus auch Kriterien zur Optimierung des Prototyps, wie z. B. ein geringes Gewicht und niedrige Kosten. Der gesamte Wettbewerb soll damit die Erwartungen der Unternehmen in der Vorentwurfsphase eines Industrieprodukts widerspiegeln.

Für den Wettbewerb hat Luc Doppler im Rahmen eines Entwicklungsprojekts bei seinem Betreuer Prof. Dr. Olivier Schecker, Professor für Mikrosystemtechnik an der Fakultät für Maschinenbau und Mechatronik, die Platine entwickelt, aufgebaut und programmiert, die mithilfe von Motoren, Aktoren und Sensoren die Steuerung des Kran-Roboters übernimmt. Die Steuerung erfolgt über eine Mensch-Maschine-Schnittstelle, bestehend aus einem Bildschirm, Joysticks und Bedienknöpfen. Sie muss so schnell und präzise reagieren können, dass der Roboter mit der höchstmöglichen Geschicklichkeit gesteuert werden kann.

„Der Schlüssel zum Erfolg war letztendlich der Ansatz der Gruppe und die mehrfachen Iterationen beim Aufbau der Leiterplatte, die zu einem optimierten Design des Roboters geführt haben, der damit deutlich schneller, präziser und kosteneffizienter arbeitete als die Roboter der anderen Gruppen“, sagt Prof. Dr. Olivier Schecker.

Hohen Besuch erhielten die Studierenden beim Wettbewerb vom französischem Premierminister Jean Castex sowie von Arbeitsministerin Élisabeth Borne, die sich für den Aufbau des Roboters interessierten.

Mit dem Sieg in Lyon wird die Gruppe dieses Jahr am internationalen Wettbewerb in Shanghai teilnehmen und dort Frankreich vertreten. „Die an uns gesetzten Ansprüche sind jetzt deutlich erhöht. Wir werden unser Bestes geben,“ meint dazu Luc Doppler, der neben dem Studium andere Studierenden bei ihren Projektarbeiten im Rahmen des Projektlabors der Fakultät für Maschinenbau und Mechatronik unterstützt.