Hannover Messe 2010

W sumie w ramach targów zaprezentowano ponad 4 tys. innowacji. W jednej z hal zgromadzono wyniki prac badawczych – przygotowane przez naukowców rozwiązania gotowe do seryjnej produkcji. Premierowa impreza MobiliTec, gromadząca stoiska poświęcone ogniwom wodorowym i paliwowym oraz odnawialnym źródłom energii, cieszyła się ogromnym zainteresowaniem gości, a zwłaszcza prezentowana tu tematyka elektromobilności. Goście pytali o napędy hybrydowe i elektryczne, mobilne nośniki energii oraz alternatywne technologie. W premierowej edycji ponad 100 wystawców zaprezentowało innowacyjne technologie i futurystyczne rozwiązania mobilne. W kolejnej premierowej imprezie pod hasłem CoilTechnica ponad 70 wystawców zaprezentowało technologie stosowane przy wytwarzaniu transformatorów, generatorów, cewek i silników elektrycznych.

Tradycyjnie w centrum uwagi znalazła się tematyka związana z automatyką przemysłową. Szczególnym zainteresowaniem cieszyła się impreza specjalna Efficiency Days, w ramach której przedstawiciele firm prowadzili wykłady, dyskusje i pokazy praktyczne na tematy związane z poprawą efektywności w procesach przemysłowych. Po raz kolejny odniosła sukces inicjatywa TectoYou. Kilka tysięcy młodych ludzi z terenu całych Niemiec przyjechało do Hanoweru, by poznać innowacje jutra i przełomowe technologie i zachwycić się nimi.

W ramach imprezy odbyło się ponad tysiąc różnych konferencji, forów i warsztatów. Goście mogli poznać – w teorii i w praktyce – najnowsze rozwiązania technologiczne oraz dowiedzieć się o aktualnych tendencjach w przemyśle. Już po raz siódmy zorganizowany został kongres WoMenPower. Tradycyjnie rozmowy i dyskusje toczyły się wokół kwestii związanych z karierą, strategią awansu zawodowego, rozwojem i możliwością połączenia życia zawodowego z prywatnym. Poniżej przedstawiamy krótkie relacje targowe specjalistów z dziedziny robotyki i automatyki dotyczące interesujących ich zagadnień.

Zaawansowane technologie bardziej intuicyjne w użyciu i naturalne w działaniu

W codziennym życiu coraz częściej obcujemy z nowoczesnymi, zaawansowanymi technologiami. Inteligentne urządzenia znajdują zastosowanie nie tylko w przemyśle, obszarach militarnych czy kosmicznych, ale także w domach, sklepach czy wręcz na ulicy. Urządzenia te, mimo coraz bardziej skomplikowanej budowy, mają na tyle uproszczony interfejs, że ich obsługa jest łatwa. Producenci urządzeń stawiają obecnie na intuicyjność obsługi oraz naturalność działania, w tym kierunku prowadzone są badania nad nowymi produktami. Cechy te wpływają nie tylko na efektywność, lecz również na atrakcyjność urządzeń, co procentuje w postaci większej akceptacji i zainteresowania użytkowników. Liczne ograniczenia technologiczne, które nie pozwalały wcześniej na realizację wybiegających w przyszłość projektów, zostały usunięte. Tworzone są maszyny, które stosunkowo niedawno można było zobaczyć tylko na filmach science-fiction. W dalszej części przedstawiono kilka urządzeń, których zaawansowana budowa idzie w parze z intuicyjną obsługą i naturalnym sposobem działania.

Robotyka mobilna

W odróżnieniu od poprzednich lat, zaprezentowano zdecydowanie mniejszą liczbę aplikacji robotów mobilnych. Najczęściej były to przemysłowe wózki pełniące funkcje autonomicznych transporterów. Sposób poruszania się tych pojazdów jest całkowicie zautomatyzowany i nadzorowany. Firma Creform przedstawiła ofertę Automated Guided Carts do transportu międzyoperacyjnego i magazynowego w warunkach przemysłowych (rys. 1) towarów o masie (w zależności od modelu wózka) od 200 kg do 1000 kg.

Wózki te zdolne są do samodzielnego poruszania się, gdyż rozpoznają magnetyczną taśmę oznaczającą trasę. Odczyt położenia wózka względem taśmy jest realizowany za pomocą czujników zamontowanych na podwoziu, dzięki czemu można rozpoznać zakręt, rozwidlenie itp. Producent zaznacza, iż zastosowanie dodatkowych naklejanych znaczników, umożliwi sterowanie prędkością, kierunkiem jazdy lub zatrzymaniem wózka. Urządzenie jest tanie oraz proste w uruchomieniu i obsłudze.

Drugą propozycją autonomicznych wózków dla przemysłu była oferta rodziny E’gv firmy Egemin. Producent zadbał o szeroki asortyment rozwiązań bazujących na platformie E’gv – klient do wyboru ma podnośniki widłowe (rys. 2), wózki transportowe, transportery zaciskowe, ciągniki oraz transportery poczty i małych paczek. Wykorzystanie systemu E’nsor umożliwia wózkom autonomiczne poruszanie się z wykorzystaniem jednej z trzech metod nawigacji: laserowej, magnetycznej (czujnik pola magnetycznego wykrywający magnesy w podłodze), przewodowej (indukcja prądu w czujniku robota wzbudzona polem magnetycznym przewodu w podłodze).

Wózki widłowe E’gv są programowane i nadzorowane dzięki oprogramowaniu E’tricc. Umożliwia ono utworzenie tras przejazdu, zarządzanie pracą transporterów i wyświetlanie ich stanów (przydzielone zadania i stan ich wykonania, diagnostyka) oraz sterowanie w trybie zdalnym.

Human-Machine Interface (HMI)

Na targach zaprezentowano urządzenia multimedialne, wyposażone w zaawansowane interfejsy człowiek-maszyna, umożliwiające intuicyjne sterowanie.

Stół HDTML (High Definition Tangible Multitouch LCD system – rys. 3) firmy Interactive Scape jest urządzeniem pozwalającym na interaktywne przeglądanie wyświetlonej multimedialnej zawartości wbudowanego komputera. Dzięki zastosowaniu inteligentnego ekranu LCD możliwe jest nie tylko sterowanie systemem poprzez dotyk, ale także za pomocą kodów graficznych, uruchamiających zaprogramowane wcześniej akcje. Możliwe są np. postawienie na stole produktu z naklejonym kodem i wyświetlenie wcześniej wprowadzonej informacji produktowej. Producent oferuje także uboższe sprzętowo wersje urządzenia: bez rozpoznawania kodów (HDML) lub bez możliwości sterowania dotykiem (HDTP).

Kolejnymi urządzeniami, wyposażonymi w zaawansowane HMI, były multimedialne kioski informacyjne zaprezentowane przez firmy z Instytutu Fraunhoffera – Free2C 3D-Kiosk (rys. 4) oraz iPoint Explorer (rys. 5) – sterowane za pomocą ruchów palców, które rozpoznawane są przez systemy: wizyjny, śledzący trajektorie dłoni oraz wykonywane gesty. Free2C 3D-Kiosk umożliwia wyświetlanie obiektów na monitorze 3D, który nie wymaga użycia specjalnych okularów.

Dzięki rozpoznawaniu gestów możliwe jest manipulowanie wyświetlonymi obiektami oraz sterowanie urządzeniem za pomocą przycisków wirtualnego ekranu dotykowego 3D. iPoint Explorer może służyć jako kiosk informacji turystycznej, gdyż umożliwia przeglądanie wgranej zawartości, takiej jak mapy, informacje geograficzne, zdjęcia i filmy. Oprogramowanie urządzenia pozwala na stworzenie zindywidualizowanego przewodnika po interesujących użytkownika miejscach i transfer danych do telefonu komórkowego.

Na targach zaprezentowany został także inteligentny wózek inwalidzki FRIEND (rys. 6), wyposażony w szereg udogodnień dla osób niepełnosprawnych. Osoba siedząca na wózku dysponuje urządzeniem wykonawczym w postaci manipulatora antropomorficznego o siedmiu stopniach swobody.

Sterowanie wózkiem odbywa się za pomocą minidżojstików (ręczny i podbródkowy), głosowego systemu sterowania i interfejsu mózg-maszyna, umożliwiającego komunikację człowieka z komputerem wózka za pośrednictwem fal mózgowych. Komunikaty komputera wyświetlane są na płaskim monitorze TFT.

Dodatkowe oprogramowanie wózka i czujniki – kamera 3D, czytnik RFID i inne, zapewnione przez producenta lub własne, zaimportowane do systemu – umożliwiają zaawansowane operacje typu: półautonomiczna jazda z omijaniem przeszkód, mapowanie otoczenia do wirtualnej rzeczywistości czy programowanie zadań manipulatora.

Biomechatronika

Jak zwykle na Hannover Messe, firma Festo zaprezentowała kolejne projekty z programu Bionic Learning Network. Najciekawszym z nich był manipulator Bionic Handling Assistant (rys. 7) - konstrukcja biomechatroniczna o wyższym stopniu zaawansowania niż konstrukcje bioniczne, prezentowane dotychczas. Urządzenie ma konstrukcję segmentową. W związku z faktem, iż każdy segment ma trzy stopnie swobody (sferyczny układ współrzędnych), manipulator składający się z trzech segmentów jest w stanie wykonywać operacje skomplikowanego chwytania różnych przedmiotów.

Zastosowanie specjalnych palców chwytaka (wykorzystujacych Fin Ray Effect) umożliwia chwyt kształtowo-siłowy. Lekkość konstrukcji (druk 3D z poliamidu), bezpieczeństwo użytkowania (niskie ciśnienie powietrza zasilającego, wykrywanie kolizji) oraz precyzyjny i jednocześnie delikatny chwyt umożliwiają manipulatorowi pracę w środowisku przemysłowym (paletyzacja np. jajek, warzyw lub innych kruchych elementów), medycznym (jako narzędzia wykonawcze np. chirurga) lub nawet domowych (pomoc osobom starszym i niepełnosprawnym).

Podsumowanie

Otaczające nas urządzenia mają coraz bardziej zaawansowaną budowę, jednocześnie kładziony jest nacisk na prostotę użytkowania. Intuicyjna obsługa i naturalny sposób działania maszyn sprawiają, iż są one bardziej akceptowane przez człowieka, a co za tym idzie – chętniej użytkowane i kupowane. Ekspozycje na Hannover Messe 2010 dowiodły, że sceny z filmów science-fiction nie będą już tylko wynikiem pracy reżyserów i specjalistów od komputerowych efektów specjalnych. Zaawansowane technologie będą obecne coraz częściej w naszym życiu, będą nam pomagać i wyręczać podczas trudnych czy niebezpiecznych prac. Wygoda użytkowana inteligentnych urządzeń bardzo nas od nich uzależnia. Warto pamiętać, by w przyszłości wyznaczyć sobie granicę tego uzależnienia. A do tego czasu cieszyć się z kolejnych udanych wynalazków.

mgr inż. Grzegorz Kowalski – PIAP