Er ist vom Elefantenrüssel inspiriert und geht völlig neue Wege in der Mensch-Technik-Kooperation. Er assistiert gefahrlos in Haushalt und Industrie. Von wem die Rede ist? Vom Gewinner des Deutschen Zukunftspreises 2010. Erhalten haben diesen Peter Post und Markus Fischer von Festo sowie Andrzej Grzesiak vom Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung (IPA) für ihren Handling-Assistenten nach dem Vorbild der Natur.
Bundespräsident Christian Wulff übergab gestern Abend in Berlin die mit 250.000 Euro dotierte Auszeichnung an die Forscher. Der Preis des Bundespräsidenten für Technik und Innovation würdigt sowohl die Entwicklung des Verfahrens als auch dessen erfolgreiche Umsetzung in den Markt. Mit ihrer Innovation „Vorbild Elefantenrüssel – ein Hightech-Helfer für Industrie und Haushalt“ setzte sich das Team gegen zwei weitere herausragende Projekte durch, die die Jury für die Endrunde nominiert hatte.
Handling-Assistent nach dem Vorbild der Natur
Post, Fischer und Grzesiak und ihre Teams schufen nach dem Muster von Konstruktionsprinzipien aus der Natur einen einzigartig flexiblen Handling-Assistenten für eine neue Generation vielseitig einsetzbarer Assistenzsysteme.
„Eigentlich ist es sehr gefährlich, im Umfeld von dynamisch agierenden Maschinen zu arbeiten. Unsere Zielstellung war, ein Handling-System zu schaffen, das inhärent nachgiebig ist – das heißt, dass der Mensch mit diesem System risikolos zu jeder Zeit zusammenarbeiten kann“, so Fischer.
Faszinierender Elefantenrüssel
„Bei diesem Projekt hat uns der Elefantenrüssel fasziniert. Dieser hat über 40.000 einzelne Muskelfasern und kann sich in jede Richtung frei bewegen. Das hat uns zu einem Handhabungssystem inspiriert, das viel weiter geht als das, was bisher in der Industrieautomatisierung vorhanden war“, so Fischer weiter.
Das bionische Handhabungssystem besteht aus einem mechatronischen Rüssel, einem Greifer und drei Fingern. Seine Besonderheit ist eine enorme Anpassungsfähigkeit: Greifer und Finger können sehr behutsam selbst rohe Eier, Tomaten oder ein Glas Wasser anfassen und ebenso sachte mit Tieren und Menschen umgehen.
Künstlicher Rüssel mit beweglichen Teilen
Voraussetzung für die ausgeprägte Feinfühligkeit des „bionischen Handling-Assistenten“ ist seine Leichtbauweise, die auf einem 3D-Druckverfahren basiert. Dabei werden schrittweise dünne Pulverschichten eines biegsamen Kunststoffs übereinander aufgetragen und per Laser verschmolzen. Auf diese Weise fertigten die Forscher den kompletten künstlichen Rüssel samt seinen beweglichen Teilen.
Das Problem von Robotern, die heute in der industriellen Produktion schwere, eintönige oder gefährliche Tätigkeiten verrichten, ist ihre Ungelenkigkeit und fehlende Sensibilität. Der neuartige Handling-Assistent, der bislang als Prototyp existiert, ermöglicht den Bau von Assistenzsystemen, die Menschen ohne Verletzungsgefahr zur Hand gehen können. Und sie sollen über mögliche Anwendungen in der Industrie hinaus künftig zur Unterstützung von kranken oder gebrechlichen Menschen dienen – etwa, indem sie ihnen Speisen, Getränke oder Medikamente holen und reichen. Das würde mehr Lebensqualität für diese Menschen bedeuten.
Wulff will mehr Interesse für Technik und Innovation wecken
Der Bundespräsident würdigte in seiner Rede jedoch nicht nur den künstlichen Rüssel, sondern alle drei für den Zukunftspreis nominierten Projekte: „Die in diesem Jahr nominierten Projekte geben Antworten auf wichtige Fragen wie Energieeffizienz, den schonenden Umgang mit Ressourcen und die demographische Entwicklung.“ Der Bundespräsident rief dazu auf, in Deutschland noch mehr Interesse für Technik und Innovation zu wecken. „Auch wenn Deutschland gegenwärtig im internationalen Wettbewerb gut dasteht, ist Wohlstand durch Innovation kein Selbstläufer“, so Wulff.
Zwei weitere Teams ausgezeichnet
Die beiden neben den Preisträgern nominierten Teams zeichnete der Bundespräsident für ihre Arbeiten mit einer Urkunde aus.
Es sind: Professor Gunther Krieg, Jürgen Bohleber und Dirk Christian Fey von der UNISENSOR Sensorsysteme GmbH mit ihrem Projekt „Laserlicht findet Wertstoffe – Ressourcen für unsere Zukunft“ und Professor Ferdi Schüth vom Max-Planck-Institut für Kohlenforschung sowie Dirk Demuth und Wolfram Stichert, hte Aktiengesellschaft mit ihren Arbeiten zu „Chemische Beschleuniger im Turbotest – neue Katalysatoren eröffnen Energieoptionen“.
Zukunftspreis bereits zum 14. Mal vergeben
Der Deutsche Zukunftspreis wurde in diesem Jahr zum 14. Mal vergeben. Er unterscheidet sich von anderen Wissenschaftspreisen dadurch, dass er neben der wissenschaftlichen Leistung die Markt-fähigkeit von Innovationen und die damit verbundene Schaffung von Arbeitsplätzen bewertet.
(Bundespräsidialamt / Festo, 02.12.2010 – DLO)
