Herzstück der neuen Aktuatoren für Robotik- und Automatisierungsanwendungen sind spielfreie, kompakte Präzisionsgetriebe gekoppelt mit einem leichten, aber leistungsstarken Servomotor. Die außergewöhnliche Steifigkeit des Cyclo-Getriebes reduziert Störeinflüsse und erlaubt dadurch sehr präzise Anwendungen und dynamische Bewegungskontrolle. Durch die baukastenartigen Konfigurationen mit Encodern, integriertem Drehmomentsensor oder erweiterten Sicherheitsfunktionen lassen sich die Aktuatoren vielseitig in Roboteranwendungen einsetzen.
„Die Entwicklung fokussierte auf eine einfache Systemintegration, um die Time-to-Market von Robotikanwendungen zu beschleunigen“, betont Department Manager Sebastian Markert. „Durch die Verbindung mit dem leistungsstarken Servomotor sind alle Komponenten aufeinander abgestimmt und gewährleisten hohe Leistungsdichte und Sicherheit.“
Aus dem Baukasten konfigurierbar
Die verschiedenen Konfigurationen von Tuaka ermöglichen den Einsatz nicht nur in der Robotik, sondern auch in vielen anderen Präzisionsanwendungen. Die Aktuatoren sind von drei Basisversionen aus konfigurierbar:
- Tuaka Active: Getriebe und Motor
- Tuaka Servo: Getriebe, Motor und Encoder
- Tuaka Drive: Getriebe, Motor, Driver und erweiterte Safety
Die Zusatzoptionen umfassen etwa eine integrierte Scheibenbremse oder einen Drehmomentsensor. Die verfügbaren Encoder-Varianten sind Sick SES/SEM, Heidenhain KBI1335 und RLS AksIM-2TM. Der Tuaka Drive bietet erweiterte Sicherheitsfunktionen (SS1, SS2, SLS, SLP, SP-FSoE) und optional einen zweiten Encoder am Getriebeausgang. Alles ist vorkonfiguriert, nur Kommunikationsleitung und Stromversorgung müssen angeschlossen werden. Die Aktuatoren haben einen Außendurchmesser von 74 bis 95mm und sind in den Übersetzungen 50, 80 und 100 erhältlich.
Präzisionsgetriebe mit Hohlwelle
Nach Angaben des Herstellers ist die Verdrehsteifigkeit der Getriebe mit bis zu 15,9Nm/arcmin etwa doppelt so hoch wie bei marktüblichen Alternativen in gleicher Bauweise und Größe. Gerade in sehr präzisen Anwendungen mit hoher Wiederholungsrate sollen sie Zuverlässigkeit bieten. Aber auch bei Überlast bleibt die Funktion der Getriebe sicher und zuverlässig. Bei sicherheitsrelevanten Anwendungen oder im Umfeld von kollaborierenden Anwendungen eine vorteilhafte Eigenschaft.
Unabhängig von der Konfiguration verfügen die Aktuatoren immer über eine Hohlwelle, die mit einem Durchmesser bis 26,5mm großzügig ausgelegt werden kann. Dadurch ist es möglich, Leitungen zur Versorgung, zur Kühlung oder für Messequipment durch das Innere der Getriebe zu führen und ohne externe Kabelführung auszukommen. Diese saubere und platzsparende Konstruktion bietet sich auch für Reinraumanwendungen an. Die Standardschutzklasse IP20 ist auf 50, 62 oder 66 erweiterbar. Aufgrund des hohen Integrationsgrads lassen sich mit dem Antrieb sehr kompakte Applikationen umsetzen. „Mit den neuen Aktuatoren können Anwender sowohl einfache Steuerungen als auch komplexe Cobot-Entwicklungen umsetzen“, verspricht Produktmanager Mathias Blaskovic. „Es lassen sich also mehr und mehr kleine und mittelständische Unternehmen in den Blick nehmen, für die große Industrieroboter bisher nicht erschwinglich waren.“
