Präzision trifft Praxis

Das vollautomatische RIO-SIO 
System erkennt und unterscheidet Fehler und Verschmutzungen.
Das vollautomatische RIO-SIO-System erkennt und unterscheidet Fehler und Verschmutzungen. – Bild: Forschungsvereinigung Feinmechanik, Optik und Medizintechnik (F.O.M.)

Das Projekt RIO SIO (‚Robotische Inspektion von Unvollkommenheiten in optischen Oberflächen‘) zeigt die Bedeutung von praxisnaher Forschung besonders deutlich. Denn selbst mikroskopisch kleine Fehler auf optischen Oberflächen können erhebliche wirtschaftliche Folgen haben – sei es durch Ausschuss, Reklamationen oder Leistungseinbußen. Visuelle Prüfverfahren mit Lupe oder Kamera sind subjektiv und fehleranfällig.

In Zusammenarbeit mit einem Konsortium mittelständischer Unternehmen hat das Institut für Präzisionsbearbeitung und Hochfrequenztechnik an der Technischen Hochschule Deggendorf ein vollautomatisiertes robotisches Inspektionssystem entwickelt, das Fehler und Verschmutzungen nicht nur erkennt, sondern auch voneinander unterscheidet. Dafür werden zwei Verfahren kombiniert: streifendes Licht zur präzisen Topografievermessung und UV-Fluoreszenz zur Erkennung organischer Rückstände. Die Prüfergebnisse fließen in einen automatisierten Bewertungszyklus ein.

RITA sorgt für präzise Markierung im Hallenbau.
RITA sorgt für präzise Markierung im Hallenbau.Bild: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie

Markieren mit Submillimeter-Präzision

Ein weiteres Beispiel für erfolgreiche Forschungspartnerschaften ist das Projekt RITA (‚Robot with Integrated Tacheometer steering for different Applications‘). Der gemeinsam vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT) und dem Vermessungsbüro Lingel entwickelte autonome Mess- und Markierroboter wurde speziell für die präzise und automatisierte Abmarkung von Bohrschablonen in großflächigen Hallen konzipiert. Das System navigiert selbstständig, ist intuitiv bedienbar, setzt durchgängig genaue Markierungen und liefert Mess- und Markierergebnisse in Echtzeit – auch unter realen Bedingungen mit Bodenunebenheiten. Um dies zu gewährleisten, wurde eine spezielle Antriebseinheit mit spielarmer Kraftübertragung entwickelt, die die Richtungsstabilität deutlich erhöht.

Durch die Verbesserung der Positionsgenauigkeit in den Submillimeterbereich konnten im Vergleich zum bisher verfügbaren Robotersystem die Fahrgenauigkeit und Reproduzierbarkeit erhöht, und zugleich die Fertigungstoleranzen reduziert werden.

Praxisnah und lösungsorientiert

Ob bei der automatisierten Qualitätssicherung optischer Oberflächen oder der präzisen Markierung im Hallenbau – beide Projekte zeigen; wenn Mittelstand und Wissenschaft zusammenarbeiten entstehen konkrete Lösungen für industrielle Herausforderungen. Der Innovationstag Mittelstand 2025 des BMWE machte diese Erfolge sichtbar.