Bayer MaterialScience arbeitet an Werkstoffen für die Robotik Aufräumen? Mein Roboter schafft…

Leverkusen

Leverkusen, Mai 2008 – Eine ganz neue Art von ‘Lebensgefährte’ wird uns künftig begleiten und zum Beispiel im Haushalt kräftig unter die Arme greifen. Das belegen die Zahlen der Internationalen Föderation für Robotertechnik. Waren es 2004 weltweit noch etwa zwei Millionen Roboter, die in Privathaushalten mit segensreichem Fleiß zur Tat schritten, werden es bis Ende 2008 weitere sieben Millionen sein Tendenz stark steigend!

Besonders zwei Trends sind für diese Entwicklung verantwortlich: die Überalterung der Gesellschaft, die mit einem steigenden Mangel an Pflegekräften einhergeht, und der Wandel unserer Lebensweise. So wird die Zahl der Single-Haushalte und der Lebensgemeinschaften, in denen beide Partner arbeiten gehen, zunehmen. Außerdem steigt die Arbeitsbelastung des Einzelnen, was ebenfalls die Pflege des trauten Heims beeinträchtigt.

Um der steigenden Nachfrage nach Partner- und Servicerobotern Rechnung zu tragen, hat die Bayer MaterialScience AG eine globale Arbeitsgruppe ‘Robotics’ gegründet. ‘Wir setzen in der Robotik vor allem auf funktionalisierte, hochwertige Polymerwerkstoffe. Diese zeichnen sich durch ein großes Entwicklungspotenzial für neue Materiallösungen aus, die bei der Konstruktion und beim Bau von Robotern völlig neue Möglichkeiten und Dimensionen eröffnen’, erläutert Dr. Andrea Maier-Richter, Expertin im Bereich New Business, der bei Bayer MaterialScience neue Märkte und Geschäftsmöglichkeiten identifiziert.

Das Unternehmen kooperiert bereits in mehreren Projekten mit Schlüsselpartnern der Roboterbranche. Ein Beispiel ist die aktuelle Version des Care-O-bot®, eines Serviceroboters, den das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA in Stuttgart konzipiert und entwickelt hat. Arm und Greifer des Roboters wurden von der Firma SCHUNK GmbH Co. KG, Lauffen am Neckar, entwickelt. Care-O-bot® ist in der Lage, sich sicher und zuverlässig unter Menschen zu bewegen und einfache Transportaufgaben im Haushalt zu erledigen.

Für die beweglichen Bereiche seines Äußeren hat Bayer MaterialScience eine elastische Haut auf Basis von Polyurethan (PUR) entwickelt, die die menschliche Haut zum Vorbild hat. Besonders anspruchsvoll war die Vorgabe des Fraunhofer IPA, diese Hülle so auszulegen, dass sie bei Bewegungen des Roboters möglichst wenig Falten wirft. Die Lösung war eine neue Materialkombination, die Bayer MaterialScience zum Patent angemeldet hat.

Sie basiert auf dem sehr leichten, stark dehnbaren Polyurethan-Weichschaumstoff HyperNova®, auf den der PUR-Dispersionsschlagschaum Impranil® als eigentliche dünne, geschlossene Haut aufgebracht ist. Dieser Aufbau ist sehr flexibel bei exzellenter Festigkeit und beständig gegen Reinigungsmittel und Alltagschemikalien. Außerdem zeigt er eine hohe visuelle Wertigkeit bei angenehmer Haptik. Die neue Materialkombination kann nach dem Baukastenprinzip in Bezug auf Dicke, Dichte, Oberflächenstruktur und Farbe individuell variiert werden.

Funktionalisierte Polymerwerkstoffe – vielfältige Anwendungschancen
Die Einsatzmöglichkeiten von intelligenten funktionalisierten Polymermaterialien in der Robotik sind zahlreich. Je leichter ein Roboter ist, umso geringer ist sein Energieverbrauch bzw. umso länger können seine Akkus vor dem Wiederaufladen genutzt werden. Leichtbau mit Kunststoffen spielt in der Robotik deshalb eine wichtige Rolle. Zum Beispiel könnten mit den Kohlenstoff-Nanoröhrchen Baytubes® von Bayer MaterialScience die Steifigkeit und Festigkeit von Thermoplasten oder PUR-Systemen erhöht werden, um daraus nicht nur Gehäuseteile, sondern auch sehr belastbare, mikromechanische Bauteile zu fertigen.

Mit Baytubes® lassen sich außerdem Kunststoffe elektrisch leitfähig machen – zum Beispiel um der künstlichen Kunststoffhaut eines Roboters sensorische Fähigkeiten zu verleihen. Ein visionäres Entwicklungsziel ist der Einsatz von elektrisch aktivierbaren Polymeren, die als künstliche Muskeln fungieren ‘Wir verfügen inzwischen über ein umfangreiches Wissen, was die Anforderungen und Bedürfnisse der Robotikhersteller und -entwickler betrifft. Daraus haben wir verschiedene Ansätze abgeleitet, wie sich unsere Kunststoffe entsprechend funktionalisieren lassen’, so Maier-Richter.

Mehr Informationen und Photos zum neuen Roboter des Fraunhofer IPA finden sich unter http://www.care-o-bot.de.

Über Bayer MaterialScience:
Mit einem Umsatz von 10,4 Milliarden Euro im Jahr 2007 gehört Bayer MaterialScience zu den weltweit größten Polymer-Unternehmen. Geschäftsschwerpunkte sind die Herstellung von High-Tech-Polymerwerkstoffen und die Entwicklung innovativer Lösungen für Produkte, die in vielen Bereichen des täglichen Lebens Verwendung finden. Die wichtigsten Abnehmerbranchen sind die Automobilindustrie, die Elektro-/Elektronik-Branche sowie die Bau-, Sport- und Freizeitartikelindustrie. Bayer MaterialScience produziert an 30 Standorten rund um den Globus und beschäftigte Ende 2007 etwa 15.400 Mitarbeiter.

Bayer MaterialScience ist ein Unternehmen des Bayer-Konzerns.

Mehr Informationen finden Sie unter http://www.bayermaterialscience.de.

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