Neue Konzepte für autonome Robotersysteme Effiziente Antriebe für die mobile Robotik

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Mobile Roboter erobern Industrie und Logistik. Balance Drive entwickelt dafür massgeschneiderte Getriebe: hocheffiziente Kronenrad-Royal-Getriebe für mehr Reichweite bei AMR/AGV und flache Koaxialgetriebe mit niedrigem Rückdrehmoment für humanoide Roboter. Sie sind kompakt, effizient und zuverlässig.

Mobile Roboter gewinnen weltweit an Bedeutung. Sie bewegen sich autonom oder halbautonom und übernehmen vermehrt zentrale Aufgaben in Industrie, Logistik, Gesundheitswesen und weiteren Bereichen. Jeder Robotertyp stellt dabei andere Anforderungen an die Getriebetechnik – seien es AMR (autonome mobile Roboter), AGV/FTS (fahrerlose Transportsysteme), Serviceroboter, Exoskelette, Tierroboter (Animal Robots) oder humanoide Systeme. Der Balance Drive, Getriebespezialist aus Schmitten, kennt die jeweiligen Auslegungsziele und entwickelt anwendungsoptimierte Antriebskonzepte, die Innovation und Fortschritt beschleunigen.

International Federation of Robotics berichtet

Fünf Robotik-Trends 2026: von KI bis Fachkräftemangel

Radangetriebene Fahrzeuge: Effizienz im Fokus

Bei radangetrieben Fahrzeugen wie AMR oder AGV/FTS bestimmt der Gesamtwirkungsgrad des Antriebsstrangs unmittelbar Reichweite, Batteriedimensionierung und thermische Reserve. Hocheffiziente Antriebe sind daher ein Muss. Gleichzeitig muss der Antrieb möglichst kompakt ausfallen, damit es zu keinen Bauraumkollisionen mit der Batterie kommt. In vielen Anwendungen werden noch immer Schneckenstufen als Winkelgetriebe eingesetzt. Deren bauartbedingt niedriger Wirkungsgrad verursacht jedoch erhebliche Verluste – die Reichweite sinkt, Motoren müssen grösser ausgelegt werden. Hinzu kommen eine begrenzte Lebensdauer und, insbesondere bei hohen Übersetzungen, die häufig unerwünschte Selbsthemmung.

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Balance Drive setzt hier auf Kronenrad Royal Getriebe als Winkelstufe und kombiniert diese mit kleinen, hochdrehenden BLDC-Motoren. Selbst mit vorgeschalteter Planetenstufe bleibt der Gesamtwirkungsgrad hoch. Die Antriebseinheit integriert Motor, redundanten Encoder, Bremse und Getriebe in einem kompakten Modul, das sich beliebig skalieren und an die jeweiligen Anschlussbedingungen des Fahrgestells anpassen lässt. Das Rad wird direkt auf der Abtriebswelle befestigt. In Summe punktet die Lösung von Balance Drive mit hoher Effizienz, kompakter Bauweise, robuster Ausführung und maximaler Flexibilität in der Fahrzeugintegration.

Positionspapier des IFR

Humanoide Roboter: Trends, Chancen und Grenzen

Beinartige und humanoide Roboter: Rückdrehmoment entscheidend

Beinartige und humanoide Roboter stellen andere Prioritäten: Entscheidend sind vor allem Nachgiebigkeit und Sicherheit im Kontakt mit der Umgebung. Gefordert sind Antriebe mit niedrigem Rückdrehmoment, damit sich Gelenke im Servicefall von Hand bewegen lassen und Stosslasten nicht direkt auf Motor und Getriebe wirken. Bevorzugt werden dabei möglichst flache, koaxial aufgebaute Einheiten aus Motor und Getriebe. Ein grösserer Durchmesser ist unkritisch, da der Aktuator im Gelenk – etwa an Hüfte oder Knie eines Animal Robots – sitzt. Im Outdoor-Betrieb muss der Roboter zudem widerstandsfähig gegenüber Staub, Wasser und anderen Verunreinigungen sein. Die erforderliche Übersetzung liegt über der einer einstufigen Planetenstufe, jedoch deutlich unter der klassischer Wellgetriebe.

In der Praxis kommen häufig 2-stufige Koppel-Planetengetriebe zum Einsatz. Diese bieten ein günstiges Rückdrehverhalten, sind jedoch konstruktiv komplex und axial nicht kompakt genug. Wellgetriebe werden wegen der vergleichsweise langen Bauform und des hohen Rückdrehmoments meist vermieden. Balance Drive löst diesen Zielkonflikt mit einer eigens entwickelten, extrem flachen koaxialen Getriebestufe, die niedrige Rückdrehmomente mit sehr kurzer axialer Bauweise vereint. Das Ergebnis sind kompakte, leichte und servicefreundliche Einheiten.

Neuer Standort in der Schweiz

Neura Robotics in Zürich: Knoten für humanoide Robotik und Physical AI

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