Permanentmagnetische Führungsscheiben zur Realisierung variabler Segmentlängen bei kontinuierlichen Manipulatoren

Einleitung / Abstract

Die Anwendungsgebiete der kontinuierlichen Manipulatoren sind z. B. die Medizintechnik oder die Handhabungstechnik. Die neue Technologie betrifft einen nachgiebig gestalteten Manipulator mit einer signifikant verbesserten Beweglichkeit. Die einzelnen Segmente des Manipulators sind mit permanentmagnetischen Führungsscheiben belegt. Die Anordnung der Segmente ist so gestaltet, dass sich diese gegenseitig abstoßen und sich bei einer Längenänderung des Manipulators ein gleicher Abstand der Segmente einstellt. Vorteile des neuen Systems: Verbesserte Beweglichkeit, variable Segmentlänge und gleichmäßige Krümmung realisierbar.

Hintergrund

Stand der Technik und überwiegend gebräuchlich sind kontinuierliche Manipulatoren mit Segmenten fester Länge, über deren Führungsscheiben mechanische Stellmittel wie Seilzüge, Stäbe oder Ähnliches geleitet werden können. Trotz der Vorabwahl der Segmentlängen gibt es Einsatzgebiete, bei denen ein kontinuierlicher Arbeitsmechanismus nach dem Stand der Technik die gewünschte Endlage nicht erreicht.

Lösung

Die neue Technologie betrifft einen nachgiebig gestalteten Manipulator mit einer signifikant verbesserten Beweglichkeit. Die einzelnen Segmente des Manipulators sind mit permanentmagnetischen Führungsscheiben belegt. Die Anordnung der Segmente ist so gestaltet, dass sich diese gegenseitig abstoßen und sich bei einer Längenänderung des Manipulators ein gleicher Abstand der Segmente einstellt. Die Bewegung des Manipulators wird z. B. durch Seilzüge oder Stäbe eingeleitet. Die Segmentlängenänderung kann durch konzentrisch verschiebbare superelastische Röhrchen aus einer Nickel-Titan-Legierung ermöglicht werden. In Abb. 1 ist das Prinzip und ein kontinuierlicher Manipulator aus drei Segmenten variabler Länge dargestellt, ausgestattet mit permanentmagnetischen Führungsscheiben.

Vorteile

Anwendungsbereiche

Die Anwendungsgebiete der kontinuierlichen Manipulatoren sind z. B. die Medizintechnik oder die Handhabungstechnik. Die Manipulatoren werden bei Applikationen zum Erreichen schwer zugänglicher Gebiete (z. B. enge Hohlräume) benötigt.