Infineon setzt auf Roboter

ICs für die neue Roboter-Generation

12. März 2018, 14:25 Uhr | Heinz Arnold

Fortsetzung des Artikels von Teil 1

Roboter bauen ICs für Roboter

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Dr. Clemens Müller, Infineon: »In unserer Fab in Dresden arbeiten inzwischen über 170 mobile Roboter; wir sind also ein großer Anwender der neuen Technik und wissen deshalb auch genau, worauf es ankommt. Dieses Systemwissen fließt dann wieder in die Entwicklung der Chips ein.«
© Infineon

Dr. Clemens Müller ist überzeugt davon, dass Infineon von dieser Entwicklung stark profitieren kann. Denn das Unternehmen produziert nicht nur die Chips, die in den Robotern Einsatz finden, sondern ist selber ein führender Anwender der neusten Roboter und im Industrie-4.0-Umfeld führend – ganz einfach weil das Unternehmen diese Techniken schon seit vielen Jahren in den eigenen Fabs für die Produktion von ICs einsetzt.

Dazu ein kleiner Rückblick: Weil die Maschinen für die Chipfertigung sehr teuer sind, haben die Hersteller und Betreiber der Fabs schon sehr früh auf Automatisierung gesetzt, um die Maschinen möglichst gut auszulasten und die Qualität der Fertigung ständig überwachen und neu justieren zu können. So kann der Ausschuss reduziert, der Reinraum optimal genutzt werden. Viele Konzepte, die heute im Industrie-4.0-Umfeld diskutiert werden, sind hier entstanden, unter anderen die Manufacturing Execution Systems (MES), die nun auch in andere Industriebereiche Einzug halten. »In unserer Fab in Dresden arbeiten inzwischen über 170 mobile Roboter; wir sind also ein großer Anwender der neuen Technik und wissen deshalb auch genau, worauf es ankommt. Dieses Systemwissen fließt dann wieder in die Entwicklung der Chips ein«, erklärt Müller. Nur weil Infineon so intensiv mit den Robotern arbeite, sei beispielsweise die eingangs erwähnte Idee entstanden, die Motorsteuerung künftig über DC-Kabel zu realisieren.

Roboter erstellt Baugerüste

Was bereits möglich ist, zeigt ein neuer Roboter, der eifrig beim Gerüstbau hilft: Er klettert an den schon aufgestellten Gerüstteilen hoch und versorgt die Gerüstbauer mit den Teilen, die sie einstecken müssen. Wie sich ein solches Robotersystem sehr schnell entwickeln lässt, hat Kewazo gezeigt. »In weniger als einer Woche war das Robotersystem elektronisch funktionsfähig«, erklärte Dr. Clemens Müller auf dem Stand von Infineon auf der SPS in Nürnberg, wo das Projekt ausführlich dargestellt wurde. Dabei kamen verschiedene Komponenten von Infineon zum Einsatz: Das Mikrocontroller-Board XMX4700 Relax Kit, ein 3D-Magnet-Sensor vom Typ TLV493DA1B6, ein Winkelsensor (TLE5012), ein Drucksensor sowie ein Stromsensor. Zudem kam ein Motor-Inverter-Board von Synapticon zum Einsatz, ein Unternehmen, das sich darauf spezialisiert hat, durchgängige Elektronik für den Einsatz von Robotern zu entwickeln – von den Prozessoren (unter anderem auf Basis der Firma XMOS) bis zum fertigen System.

Im September letzten Jahres hatte sich Infineon an XMOS beteiligt und wesentlich zur E-Runden-Finanzierung des britischen Unternehmens in Höhe von 15 Mio. Dollar beigetragen, mit dem wiederum auch Synapticon eng zusammenarbeitet, um Robotersteuerungen zu entwickeln. Diese Roboter müssen nicht im Käfig sitzen, sondern unterstützen die Menschen bei ihrer Arbeit – sicher. Dafür sorgen Radar- und ToF-Systeme. Zusätzlich ist für funktionale Sicherheit, Authentifizierung und IP-Schutz gesorgt. Die Roboter sind kompakt gebaut und verfügen über ein Ladegerät, sodass sich ihre Batterien schnell wieder aufladen lassen.

Die Befreiung der Roboter

Um solche Roboter Wirklichkeit werden zu lassen, arbeitet Infineon an breiter Front an vielen neuen Techniken, die sich in den Robotern zum System ergänzen, um die neuen kollaborativen Roboter Realität werden zu lassen. Eine Grundbedingung dafür ist es, die Roboter aus ihren Käfigen zu befreien, in denen sie aus Sicherheitsgründen oft noch stecken. Mit den Käfigen sollte sichergestellt werden, dass der Mensch erst gar nicht in die Reichweite eines Roboters kommen und durch eigenes Verschulden oder Fehlfunktionen verletzt werden könnte.

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