BUP15 - Flying Optics

Die Bewegungs- und Positioniereinheiten in Laseranlagen, wie Linearachsen oder Roboterarme, sind aufgrund ihrer Größe und Masse begrenzt. Auch alternative Konzepte wie Seilroboter unterliegen geometrischen Beschränkungen. Dies erschwert hochdynamische Bewegungen und die Skalierung von Lasermaterialbearbeitung für große Strukturen. Die ortsfeste Installation der Bearbeitungszentren ist dabei hinderlich. Große, gekoppelte Roboterarme mildern einige Probleme, bleiben jedoch dynamischen und geometrischen Einschränkungen unterworfen. Trotz hoher Investitionen und Betriebskosten sind sie wenig flexibel und wandlungsfähig.

Ziel

Das Vorhaben zielt darauf ab, ein Konzept für ein laser- und drohnenbasiertes Fertigungssystem zu entwickeln. Ein vereinfachter Demonstrator soll die Umsetzbarkeit von laserbasierten Fertigungsprozessen zeigen. Die Herausforderungen liegen in der Regelung der Strahlposition, der Strahl-Lage-Detektion und -regelung.

Vorgehen

• Konzeptentwicklung für drohnenbasierte Strahlführung
• Experimentelle Untersuchung zur Machbarkeit und der für das Konzept notwendigen technologischen Entwicklungen

Nutzen

Das laser- und drohnenbasierte Fertigungssystem revolutioniert die Laserbearbeitung, eliminiert schwere Anlagentechnik und ermöglicht höchste Dynamik. Die innovative Strahlführungsfunktion, getrennt durch frei positionierbare Systemelemente, schafft Flexibilität, Skalierbarkeit und dreidimensionale Bearbeitung. Dieses Konzept bietet eine alternative Lösung zu bestehenden Einschränkungen und ermöglicht eine präzise und dynamische Bearbeitung großer Strukturen. Die Integration von Drohnen verspricht hohe Dynamik und Skalierbarkeit. Dieses Projekt strebt ein Proof-of-Concept an, um die generelle Umsetzbarkeit zu demonstrieren und die Laserbearbeitung in vielfältigen Anwendungen zu verbessern.