Finanziamento del progetto

Nanotec Electronic GmbH & Co KG sostiene da molti anni progetti scientifici di università, istituti superiori e accademie professionali con prodotti e conoscenze specialistiche. Il sostegno di un progetto scientifico è soggetto alla condizione che sia innovativo in termini di argomento e contenuto, che corrisponda ai metodi di lavoro e ricerca scientifica e che possa avere un impatto positivo sulla società.

Finanziamento del progetto

Partner del finanziamento Deutschlandstipendium

La Borsa di studio tedesca finanzia studenti e studentesse del primo anno con eccellenti risultati accademici e professionali con 300 euro al mese dal semestre estivo del 2011. La somma viene erogata per metà dal governo federale e per l'altra metà da donatori privati.

A medio termine, fino all'otto per cento degli studenti di ogni università tedesca beneficerà della nuova alleanza tra il coinvolgimento della società civile e i finanziamenti statali, con un numero di studenti che riceveranno il sostegno destinato a crescere continuamente.

A nostro avviso, la borsa di studio tedesca è un'iniziativa di grande importanza.

Dal nostro punto di vista, i nostri giovani scienziati costituiscono la base del futuro economico del nostro Paese. È per questo che Nanotec Electronic è uno degli sponsor del Deutschlandstipendium.

Foto: Astrid Eckert, TU Monaco

Progetti finanziati

Analisi intelligente del suolo con ANELISE

Automatizzare in modo intelligente l'analisi dei campioni di terreno: questo è l'obiettivo del progetto ELISE dell'OTH di Regensburg. Gli studenti stanno prestando particolare attenzione all'ottimizzazione del processo di campionamento. Questo perché i metodi precedenti, per lo più "a forza bruta", spesso contaminano i campioni. Un problema che porta a risultati di misurazione errati.

Con l'aiuto di ELISE, gli studenti stanno ottimizzando il processo di campionamento.

Con l'aiuto di un robot autonomo, il materiale viene ora estratto in modo più delicato. ANELISE estrae i campioni in punti predefiniti, alla stessa profondità e senza l'aggiunta di microrganismi morti o di materiale estraneo.

Nanotec è in grado di fornire un servizio di analisi e di analisi dei campioni.

Nanotec sostiene la realizzazione del progetto con il motore DB59 dellaBLDC, che include riduttore planetario di precisione GPLE40 e controller CL4. L'unità assicura un campionamento preciso con il minimo sforzo e fornisce all'utente un controllo in tempo reale su tutti i dati.

(Fonte e foto: Michael Fellner)
 

Aggiornamento del campo da tennis

Gli studenti dell'HTL Rennweg hanno sviluppato un robot che tira la rete a strascico sul campo da tennis. Premendo un pulsante, il cosiddetto “Court Bot” si muove autonomamente sulla superficie, distribuisce la sabbia in modo uniforme e leviga eventuali irregolarità.

Il robot è dotato di ruote a rotazione zero che gli consentono di coprire l'intera area. Può anche sollevare la rete a strascico e ruotarla di 90 gradi. Questo riduce al minimo la sua larghezza di lavoro, gli permette di aggirare gli ostacoli e di manovrare in ogni angolo.

Per la realizzazione del progetto, Nanotec sta fornendo agli studenti diversi componenti, tra cui Motori passo-passo SCA5618,

Motori BLDC PD6 con controller integrato</a>, e

Riduttori epicicloidali di precisioneGPLE60</a>.

(Fonte e foto: Alexander Heim)
 

L'alta tecnologia incontra il calcio

Con il nome di "Delft Mercurians", gli studenti dell'associazione studentesca di robotica di Delft (NL) parteciperanno alla RoboCup. Partecipano alla competizione internazionale nella Small-Sized League.

In una partita di calcio tra robot in miniatura, due squadre di sei unità che viaggiano autonomamente si sfidano. Queste non solo devono agire con precisione millimetrica e ad alta velocità, ma devono anche rispettare restrizioni fisiche e regole simili a quelle del calcio "reale".

Per affrontare queste sfide, Nanotec mette a disposizione degli studenti della TU Delft diversi motori piatti a rotore esternoDF45 e ad alta risoluzione encoder NME2 che forniscono la coppia e la velocità extra e la codifica necessaria per la localizzazione e il controllo della posizione .

(Fonte e foto: Zhengyang Lu) 

Biliardino controllato dall'intelligenza artificiale

Questo progetto della TU Darmstadt sfuma i confini tra uomo e macchina. Il biliardino controllato dall'intelligenza artificiale è stato costruito nell'ambito di un progetto di ricerca dedicato allo sviluppo di algoritmi robusti per controller robotici basati sull'intelligenza artificiale. I pezzi del gioco sono guidati dai controller ad alte prestazioni C5-E e dai motori DC brushless DB59 di Nanotec, rendendo possibili partite contro l'intelligenza artificiale.

(Fonte e foto: Janosch Moos)

Robot a braccio articolato a sei assi

Un robot a sei assi è stato sviluppato da uno studente dell'Università Tecnica di Monaco di Baviera nell'ambito del programma di Master "Mechatronics Robotics". Il sistema a braccio articolato è particolarmente adatto a compiti di posizionamento dinamico.

Il robot leggero a cinghia è dotato di due DFA68 e quattro DF45 motori a rotore esterno, che sono controllati da controller CL4-E e indirizzati tramite interfaccia CANopen.

I componenti sono forniti da Nanotec come parte del finanziamento del progetto.

(Fonte e foto: Adrian Prinz)

Sistema PVD con azionamento ottimizzato del tavolo

Nell'ambito di un progetto di master, gli studenti dell'Università di Scienze Applicate del Niederrhein hanno riprogettato l'azionamento della tavola di un sistema PVD (PVD = Physical Vapour Deposition). La sfida: la tavola rotante dell'impianto di rivestimento PVD doveva consentire una regolazione fine della velocità di rotazione e la rimozione in una posizione definita.

Il progetto è stato realizzato da un gruppo di studenti dell'Università di Niederrerin.

Gli ingegneri meccatronici in erba hanno sviluppato da soli il software e il sistema di controllo appropriati. Nanotec ha fornito i componenti meccanici. Con il supporto del motore passo-passo SCA5618 e del riduttore planetario GPLE40, il sistema è stato messo in funzione con successo.

(Fonte e foto: Nikolai Desch)

KA-RaceIng sulla strada del successo

Con il nome "KA-RaceIng", il Karlsruhe Institute of Technology è all'avanguardia nella Formula Student. Gli studenti vogliono continuare la loro striscia di vittorie con la monoposto autonoma KIT23, di nuova concezione.

Il motore brushless DC flat DFA90 e il controller ad alte prestazioni C5-E-2 svolgono un ruolo centrale. I prodotti sponsorizzati da Nanotec, in combinazione con il cambio sviluppato da KA-RaceIng, garantiscono uno sterzo preciso e veloce che soddisfa i requisiti della Formula Student. E le aspettative del team sono alte: con il KIT23, gli studenti vogliono salire sul podio dei vincitori non solo in questa stagione, ma anche nelle prossime!

(Fonte e foto: Simon Enderle)

Facile trasporto della batteria con il carrello Os.cart

La batteria dell'auto da corsa pesa fino a 100 kg e deve essere regolarmente sollevata dal veicolo e portata alla stazione di ricarica dall'Os.car Racing Team dell'FH Campus Wien. Questo compito viene ora svolto con il carrello di trasporto ufficiale "Os.cart", sviluppato nell'ambito di una tesi di laurea presso l'HTL Rennweg.

Ecco come funziona: Con l'aiuto del meccanismo a forbice azionato da un mandrino e regolabile in altezza in modo continuo, Os.cart si sposta fino all'altezza dell'abitacolo dell'auto da corsa. La batteria può essere installata e rimossa comodamente, in modo ergonomico e con il minimo sforzo.

Os.cart è stato progettato per essere utilizzato come un'auto da corsa.

Os.cart è stato realizzato con l'aiuto di vari componenti di Nanotec, tra cui il motore passo-passo ST6018WEDL encoder e i riduttori epicicloidali GP56 e il controller C5-E.

(Fonte e foto: Kerstin Preisl)

Octa-Mix - miscela ottimale

Il nuovo "Octa-Mix" assicura il mix ideale per le bevande. Il dispositivo, progettato dagli studenti dell'HTL Rennweg, combina diversi liquidi in base alle specifiche e fornisce il mix desiderato in pochissimo tempo.

Il rapporto di miscelazione viene definito tramite display touch o app Android.

Il rapporto di miscelazione viene definito tramite display touch o app Android. Che si tratti di acqua, sciroppo o concentrato, l'Octa-Mix è dotato di otto serbatoi per bevande e rende possibili anche ricette complesse. Un sistema di pompe peristaltiche è responsabile del dosaggio preciso. Queste sono controllate da nove motori passo-passo ST4118, che Nanotec fornisce come parte del suo finanziamento di progetti per le università.

(Fonte e foto: Fabian Gutruf)

Raceyard diventa senza driver

Con il Team "Raceyard", gli studenti dell'Università di Scienze Applicate di Kiel sono parte integrante della Formula Student Germany (FSG), la competizione internazionale di design per auto da corsa. L'obiettivo era quello di sviluppare ulteriormente la monoposto T-Kiel A 22 E per trasformarla in un veicolo senza conducente.

La sfida più grande è stata quella di convertire lo sterzo manuale in modalità di guida autonoma. Con il motore BLDC ad alte prestazioni DB43 incluso il cambio planetario GPLE40, encoder NTO3 e controller C5-E Nanotec ha fornito i componenti appropriati.

(Fonte e foto: Bo Kluth )

RoundT - la linea di riempimento trasparente per bevande

Il RoundT è stato sviluppato da quattro studenti dell'HTL Rennweg. Come suggerisce il nome, RoundT è un tavolo rotondo.

Al suo interno si trova una camera di raffreddamento con sei contenitori per bevande, ciascuno con una capacità di quattro litri. La camera riesce a raffreddare le bevande a 14 °C in 20 minuti.

La parte interna si muove verso l'alto e verso il basso.

La parte interna si muove su e giù per un collegamento motore-ruota-mandrino tramite comando via app. Nanotec ha fornito il motore passo-passo ST5918L2008-B a questo scopo. Aziona una ruota dentata che mette in movimento il mandrino e la parte interna collegata. Per erogare una bevanda, è sufficiente posizionare una tazza su una delle otto valvole di erogazione (prodotte internamente) e selezionare la bevanda preferita tramite l'app. Si può quindi osservare dal vivo, attraverso il piano trasparente del tavolo, come la bevanda fresca viene versata nella tazza dal basso attraverso il sistema di tubi flessibili.

(Fonte e foto: Dominik Michalski / Niklas Eichelberger)
 

Barca solare

La barca solare è il progetto universitario di un gruppo di studenti di ingegneria dell'Instituto Superior Técnico di Lisbona, in Portogallo.

Questa stagione, il team sta costruendo la seconda barca, la SR02, che avrà una lunghezza di 6 metri e una larghezza di 2 metri. La barca sarà più leggera, più veloce e più efficiente. Per raggiungere i suoi obiettivi, il team sta lavorando a un sistema di aliscafi. Il sistema solleva l'imbarcazione dall'acqua riducendo la resistenza aerodinamica. Per raggiungere questo obiettivo, gli studenti stanno costruendo un sistema di controllo elettronico dell'angolo di attacco delle ali subacquee. Gli attuatori di Nanotec controllano le ali subacquee insieme a dei sensori.

Il gruppo di progetto utilizza tre sistemi di controllo dell'angolo d'attacco delle ali subacquee.

Il gruppo di progetto utilizza tre motori passo-passo, tutti controllati da controller N5-1-2 e dotati di encoderNOE2 per determinare l'esatta posizione delle ali. Grazie alle schede tecniche dettagliate e al software "Plug and Drive Studio", gli studenti possono testare diverse modalità di esecuzione e impostare facilmente tutti i parametri desiderati.

(Fonte e foto: Sebastião Beirão)

Robot da campo autonomo

All'Università di Hohenheim è in corso una ricerca attiva sull'uso futuro dei robot da campo autonomi in agricoltura. A tal fine, un team di studenti partecipa regolarmente al "Field Robot Event". Questa competizione annuale di robot mira a utilizzare piccoli robot per eseguire autonomamente vari compiti in agricoltura che in precedenza erano considerati troppo lunghi e poco redditizi.

Grazie al supporto di Nanotec, è stato programmato e costruito un nuovo robot chiamato "Goliath". La macchina è progettata per navigare tra le file di piante e può essere utilizzata per il monitoraggio autonomo o per piccoli compiti di manipolazione sul campo. Ogni anno, a questo scopo, vengono progettati e integrati nel robot ulteriori attuatori.

Goliath ha un sistema di sterzo e un wheel drive singolo in cui i motori PD4-C5918M4204 e PD6-N8918S6404 sono in funzione. Sono controllati tramite il protocollo CANopen utilizzando un tablet integrato e il middleware ROS (Robot Operating System). L'ambiente viene riconosciuto grazie a scanner laser e telecamere.

(Fonte e foto: Jonas Esterl / Dr. sc. agr. Dipl.-Ing. David Reiser)

Robot a braccio articolato Pick'n'Place

Un team di studenti dell'HTL Rennweg ha costruito un robot pick'n'place con cinque assi rotanti. Il robot è in grado di raccogliere un oggetto e di riporlo in un punto diverso.

Per consentire al robot di muoversi, il team ha utilizzato due servomotori DC brushless con un controller integrato del tipo PD4-C6018L4204-E-01 e il riduttore epicicloidale ad alta coppia GP56-S1-3-SR di Nanotec sui due assi principali.

Il robot a braccio articolato è abbastanza flessibile ed è anche dotato di elettromagneti come "pinze" per poter afferrare parti che non possono essere raccolte magneticamente. Il gruppo ha installato dei leggeri servi di modellazione sugli altri tre assi. In questo modo è stato possibile fissare i motori direttamente ai rispettivi assi.

(Fonte e foto: Silas Amesmann)

Banco di prova per biciclette elettriche

Le biciclette elettriche hanno smesso da tempo di essere un prodotto di nicchia, utilizzato solo da una certa parte della popolazione. Di conseguenza, la domanda di biciclette elettriche di alta qualità è in aumento da tempo. Per ottenere una qualità costantemente elevata nella produzione di biciclette elettriche, l'Università di Aalen ha sviluppato un banco di prova che può essere utilizzato per testare la qualità della bicicletta come sistema completo. Finora, la maggior parte di questi test sono stati effettuati sui componenti, che simulano la realtà solo in misura limitata.

Il punto di forza di questo banco di prova è che il comportamento della pedalata umana è riprodotto 1:1. La simulazione è resa possibile da un sistema intelligente di controllo della pedalata. La simulazione è resa possibile da un controllo sinusoidale intelligente delle coppie motrici dei motori, che simulano il comportamento della pedalata umana.

Il comportamento di cambio marcia del ciclista è mappato da un motore passo-passo Nanotec del modello PD2-N4118L1804-IP-2 (NEMA 17). Il cavo del cambio è accoppiato a questo motore tramite una puleggia che avvolge il cavo del cambio. La lunghezza del cavo associato al rispettivo ingranaggio viene impostata modificando l'angolo dell'albero di uscita.

Il team della Facoltà di Ingegneria Meccanica e dei Materiali ha configurato questo motore passo-passo con un controller integrato utilizzando il software di Nanotec, NanoPro e lo ha controllato tramite un PC.

(Fonte e foto: Özben Sarikurt)

Stazione di terra per il tracciamento dei satelliti

Il gruppo Space Technology e.V. della TU Darmstadt è un gruppo universitario accreditato che promuove la ricerca spaziale degli studenti. Fin dalla sua fondazione, i 35 studenti hanno sviluppato un piccolo satellite, un cosiddetto CubeSat.

L'obiettivo della missione satellitare è dimostrare nuove tecnologie che aiutino a ridurre i pericoli dei detriti spaziali. Per poter comunicare con il satellite CubeSat, il team ha costruito una stazione di terra che consente il contatto radio allineando con precisione un'antenna. L'inseguimento dell'antenna è garantito da due assi, azionati dal motore passo-passo certificato IP65 AS5918L4204-EB di Nanotec. Per ottenere le coppie richieste con un gioco angolare ridotto, il gruppo utilizza i riduttori epicicloidali di precisione Nanotec GPLE60-2S-32

(Fonte e foto: Fabian Burger)

Misurazione automatica degli apparecchi di illuminazione per gli aeroporti

Il progetto "reLight" è un dispositivo per la misurazione delle luci sviluppato da quattro studenti dell'HTL Rennweg di Vienna. Le luci sono installate sulla pista di un aeroporto e devono essere sottoposte a regolare manutenzione per rispettare le specifiche e garantire la sicurezza richiesta. La loro luminosità viene misurata da diverse posizioni. Poiché alcuni apparecchi non sono centrati nello zoccolo, lo spostamento deve essere compensato meccanicamente. L'attuatore lineare non capacitivo LA421S14-A-UKBN di Nanotec soddisfa questo requisito in modo preciso e completamente automatico.

Il sistema di misurazione del team viene utilizzato nei piccoli aeroporti austriaci in quanto rappresenta una valida alternativa ai modelli disponibili sul mercato.

(Fonte e foto: Matthias Gerber)
 

Sterzo autonomo per auto da corsa

Il team e-gnition Hamburg dell'Università di Tecnologia di Amburgo (TUHH) costruisce auto da corsa a propulsione elettrica dal 2011. Il gruppo è composto da circa 60 studenti e partecipa regolarmente alla Formula Student, la più grande competizione di ingegneria del mondo, con grande successo. Nella stagione 2020, il team ha gareggiato per la prima volta con la stessa auto e un concetto combinato nelle competizioni elettriche e senza conducente.

Motori e regolatori diversi sono utilizzati nel sistema di guida autonoma dell'auto da corsa e mantengono l'auto in rotta grazie a Nanotec. Nella stagione 2021, gli studenti hanno utilizzato il controller CL4-E-2-12 per pilotare il motore elettrico incorporato nel volante, che aziona lo sterzo proprio come un pilota.

Molti altri dettagli tecnici e foto sono disponibili su https://en.egnition.hamburg/

(Fonte e foto: Ole Ramming)

Il rover di Marte

Lo STAR Dresden e.V. è un gruppo di lavoro studentesco per i viaggi spaziali presso la TU Dresden. È composto da circa 30 membri provenienti da diversi corsi di laurea, come ingegneria, fisica e medicina. Il gruppo ha sviluppato un Mars Rover e ha partecipato all'European Rover Challenge (ERC) in Polonia. In questa competizione, squadre di studenti provenienti da tutto il mondo hanno gareggiato tra loro con il loro rover autocostruito e con vari compiti.

Il Mars Rover di Star Star è stato realizzato da un gruppo di studenti di tutto il mondo.

Il Mars Rover della Star Dresden e.V. si chiama ELECTRA (Expeditionary Lightweight Extraction Collection Transportation Rover Assistant). Il veicolo è stato progettato per simulare una missione su Marte e supportare gli astronauti sulla superficie marziana simulata. Il team si trovava in una tenda separata e controllava il rover a distanza. Tra le altre cose, il rover doveva prelevare campioni di terreno, scattare fotografie, premere interruttori su un pannello di controllo o collegare una presa di corrente - e farlo nel modo più autonomo possibile e nel minor spazio possibile. Inoltre, poteva orientarsi solo con l'aiuto di codici QR e doveva seguire un percorso predefinito su un terreno difficile.

Il rover è dotato di quattro ruote e di un sistema di controllo a quattro vie.

Il rover è dotato di quattro ruote per la mobilità. Le ruote possono essere ruotate di quasi 360° intorno al loro asse verticale. Per guidare il rover, il team ha installato un motore DC brushless DF45L024048-C2 con un riduttore planetario leggero collegato GPLK42-56 di Nanotec. Per l'azionamento sono stati utilizzati il motore DC brushless DF45L024048-A2 e l'annessa testata epicicloidale a coppia elevata GP42-S2-46-SR

(Fonte e immagine: Elias Ortlieb)

E-Trailer

Il gruppo di progetto "E-Trailer" dell'istituto tecnico Rudolf Diesel di Norimberga ha progettato, disegnato e costruito un rimorchio semovente. Per consentire all'e-trailer di guidare autonomamente, è stato dotato di un'unità elettrica indipendente montata sull'asse posteriore. La ruota anteriore, anch'essa controllata da un motore, funge da sterzo. Il rimorchio può sterzare, frenare e mantenere la distanza in modo autonomo.

Il team di progetto, composto da quattro persone, aveva bisogno di un motore passo-passo con tensione continua (24 - 48 V) per sterzare l'asse anteriore. Hanno scelto il motore DC brushless con controller integrato PD4-C5918M4204-E-01 e il riduttore planetario ad alta coppia GP56-S1-7-SR di Nanotec. 

(Fonte e illustrazioni: Sebastian Blank, Maximilian Lenk, Andreas Ortner e Philipp Geitner)

Portaspezie automatizzato

Nell'ambito del progetto SIA (Schüler-Ingenieur-Akademie), gli alunni del Rosenstein-Gymnasium hanno progettato, disegnato e realizzato un portaspezie automatizzato. Con l'aiuto del controllo tramite un microcontroller (Arduino), questo dovrebbe spostarsi automaticamente sugli scaffali e distribuire i contenitori che vi si trovano attraverso una botola.

Grazie all'uso di motori passo-passo di Nanotec ((1x ST8918L4508-B, ST5918S1008-A e ST4118L1206-A), gli studenti sono riusciti a realizzare in modo ottimale il concetto di movimento della macchina delle spezie.

Fonte e foto: Jens Gruberer

Sistema di guida autonoma

Il Global Formula Racing Team è una squadra internazionale di studenti che gareggia con l'Università statale cooperativa del Baden-Württemberg, Ravensburg, e l'Università statale dell'Oregon, USA. Gli studenti costruiscono insieme due auto da corsa e gareggiano in competizioni internazionali contro altri team di oltre 500 università.

Nella Formula Student Germany all'Hockenheimring e nella Formula Student Spain al Circuit de Barcelona-Catalunya, il team DHBW Ravensburg ha ottenuto buoni risultati nonostante la progettazione ancora giovane.

Una delle tante sfide che il team ha dovuto superare durante la costruzione del veicolo è stata la realizzazione e la progettazione di un sistema di sterzo. Questo doveva soddisfare i requisiti per l'uso in pista. In questo caso, il team ha potuto contare sul supporto di Nanotec Electronic, che ha fornito il motore di sterzo con due PD6-CB87S048030-E-098 motori a corrente continua. Solo grazie a questo motore a corrente continua è stato possibile simulare un'auto funzionale con il comportamento di guida di un conducente umano in modalità autonoma.

Fonte e foto: Marko Bausch

Sterzo automatizzato

Il Driverless Team di High-Octane Motorsports e.V. dell'Università di Erlangen-Norimberga ha trasformato un normale kart in un'auto a guida autonoma nel corso di un anno. Tra le altre cose, sono stati aggiunti ulteriori sensori, un'unità informatica e attuatori elettrici per controllare il veicolo. Il sistema di frenata passiva è attivato da motori passo-passo. Il team ha utilizzato il motore passo-passo ST4118D1804-B di Nanotec per questo scopo.Per altri componenti importanti come lo sterzo, che sono soggetti a requisiti elevati in termini di agilità, potenza e affidabilità, il team ha utilizzato il motore passo-passo ST6018L3008-A con riduttore GPLE60-1S-8. In questo modo è stato possibile realizzare progetti ad alte prestazioni e ottimizzati nello spazio.

Fonte e foto: Richard Stierstorfer

Robot che gioca a calcio

Al DHBW di Mannheim, i TIGERS stanno sviluppando piccoli robot che giocano a calcio e che partecipano all'annuale RoboCup Federation World Cup.

I robot sono costruiti da zero e giocano completamente senza l'intervento umano. In occasione dell'ultima Coppa del Mondo, i TIGER di Mannheim sono stati premiati con l'"Excellence Award" per gli eccezionali contributi scientifici e le prestazioni complessive.

Nella quarta generazione di robot, il motore è stato sostituito da una variante più potente: Il DF45L024048-A2 con 65 watt è l'ideale per questo scopo, poiché lo spazio di installazione è così limitato che la scheda di connessione più piccola della variante A2 fa una grande differenza.

Fonte e foto: Andre Ryll

Sistema di posizionamento di precisione a 3 assi

Uno studente della FH Südwestfalen di Iserlohn ha sviluppato un microdispenser con un sistema di posizionamento di precisione a 3 assi. Questo microdispenser utilizza un nuovo metodo di erogazione dei liquidi che permette di erogare una quantità molto piccola.

Il dosatore è indipendente dalla viscosità, poiché il liquido non viene erogato attraverso un ago cavo. Questo elimina anche la necessità di frequenti processi di pulizia. Nel microdispenser è stato utilizzato il controller per motori passo-passo ad anello aperto C5-01 .

Fonte e foto: Aingharann Pathmanathan

Pendolo invertito con controller logico programmabile

Gli studenti dell'Istituto di Tecnologia di Norimberga hanno costruito un pendolo inverso con un controller logico programmabile. L'asta rigida del pendolo è liberamente ruotabile nel suo punto di sospensione. Spostando il punto di appoggio in avanti e indietro in modo controllato, l'asta può essere mantenuta in uno stato stazionario e le influenze di disturbo possono essere bilanciate. Il compito del controllo è quindi quello di stabilizzare l'asta del pendolo nella sua posizione di equilibrio instabile superiore.

Per spostare il punto di sospensione dell'asta del pendolo si utilizza un asse lineare. Il sistema di azionamento utilizzato è il motore passo-passo AS5918L4204-ENM24 e il controller motore N5-1-1 di Nanotec 

L'utilizzo della tecnologia ad anello chiuso consente di sfruttare numerosi vantaggi: 

  • Migliore funzionamento del motore 
  • Accelerazione più rapida 
  • Posizionamento più preciso 
  • Minore riscaldamento del motore 

Fonte e foto: Simon Northoff

Veicolo autonomo

Studenti di tutto il mondo partecipano al concorso di progettazione "Formula Student" per sviluppare un prototipo di Formula 1. Quest'anno il team di studenti di Formula 1 dell'Università di Roma ha implementato un sistema ETC nella vettura "Gajarda AWD". Quest'anno, il team di studenti di Formula 1 dell'Università di Roma ha implementato un sistema ETC nella vettura chiamata "Gajarda AWD". Questo veicolo è alimentato da un motore a combustione interna con trazione integrale.

Il sistema ETC è stato implementato nella vettura denominata "Gajarda AWD".

Il motore passo-passo ad alta coppia ST2818L1404-A di Nanotec è stato utilizzato come azionamento centrale dell'auto. Grazie al motore, l'affidabilità e la precisione della valvola a farfalla sono garantite.

Joystick con feedback di forza

Gli studenti dell'Università di Kassel hanno avuto l'idea di costruire il simulatore di volo Fieseler Storch. Nella sua versione attuale, il simulatore è dotato di uno schermo a 180° che immerge il pilota nella simulazione di un aereo a elica del 1936.

Nella prossima fase di espansione, sarà integrato un joystick aptico per simulare l'aereo.

Nella prossima fase di espansione, sarà integrato un joystick aptico per simulare le forze del vento che agiscono sul timone e sui flap. Per realizzare il feedback vengono utilizzati due motori passo-passo di Nanotec (PD4-C6018L4204). Le forze sono trasmesse per mezzo di cinghie dentate con un rapporto di 1:5.

Fonte e foto: Daniel Strawe

Un team di sei studenti dell'Università di Scienze Applicate di Augusta ha sviluppato e costruito una macchina per dipingere campioni di colore per la "Fritz-Felsenstein-Haus". Nella struttura vivono persone con diversi tipi di disabilità.

Il progetto "paint spinner"  utilizza il motore passo-passo ad alta coppia ST8918M6708-B di Nanotec. Il motore aziona una piattaforma girevole. Il team di studenti ha attaccato un foglio di carta a questo. Il colore viene fatto gocciolare sul foglio attraverso una guida lineare con l'aiuto di elementi di pompa. Le forze di rotazione fanno sì che le gocce di colore scorrano verso l'esterno, creando disegni molto particolari a seconda della velocità e della posizione di applicazione. La velocità può essere impostata sul display touchscreen dopo l'avvio. I tre pulsanti nell'immagine sono per la selezione del colore, la posizione del mandrino e l'applicazione della vernice, il che ne facilita l'uso.

Fonte e foto: Patrick Lebmeier

Il team WARR Hyperloop ha costruito una capsula in bilico presso l'Università Tecnica di Monaco. Quattro attuatori lineari sollevano la capsula in modo da poter avviare gli azionamenti di levitazione. Questo compito è svolto da quattro attuatori lineari L3518S1204-T6X1-A25 di dimensioni NEMA 14 di Nanotec.

Quando gli azionamenti ruotano, le "gambe Nanotec" si ritraggono automaticamente e la capsula galleggia magneticamente. In questo modo è possibile trasportare un carico utile fino a 50 kg.

Fonte e foto: Domenik Radeck

Nel semestre estivo del 2017, gli studenti dell'Università di Scienze Applicate di Monaco hanno sviluppato un robot domestico in grado di muoversi autonomamente e di aspirare. Il robot è dotato di un braccio di presa per poter afferrare e trasportare oggetti.

Gli studenti hanno integrato il motore passo-passo ad alta coppia nel braccio del robot ST5918L2008-B nella taglia NEMA 23 e l'ingranaggio a vite senza fine GSGE60-25-1 di Nanotec nel braccio del robot.

Fonte e foto: Philipp Heckenmüller

Il progetto studentesco "Manuskripter" è un robot di scrittura in grado di imitare la scrittura a mano. La testa di scrittura del robot è stata equipaggiata con motori BLDC di Nanotec. I motori BLDC più potenti della taglia DB59 sono stati utilizzati come motori a rotore interno.

Per consentire al robot di sollevarsi da ogni posizione possibile, i due motori grandi (assi 1 e 2) richiedono una coppia minima di 21 Ncm, e il motore più piccolo (asse 3) una di 4,5 Ncm: questo avviene non appena il braccio del robot è completamente esteso ad angolo retto.

Fonte e foto Mathias Mettauer

L'attacco da sci alpinismo Easy Going" è un progetto degli studenti dell'HTBLA Rennweg di Vienna. Questo attacco da sci ha una regolazione automatica del passo - a seconda della montagna o della pendenza. In modalità automatica, l'attacco si regola in base alla pendenza. Se lo scialpinista sceglie la modalità manuale, può selezionare i passi a piacere premendo un pulsante.

C'è un motore, una batteria, un microchip e un modulo radio nell'attacco di due attuatori lineari della Nanotec LSA201S06-A-TDBA-102 di dimensioni NEMA 8 (20 mm) utilizzati. Questi consentono la costruzione di assi lineari salvaspazio.  

Fonte e foto: Christopher Muhr

Il team dell'HTL Rennweg di Vienna ha sviluppato un robot a due assi che pulisce e rimuove una lavagna (60 cm x 45 cm) durante le lezioni di robotica.

Gli studenti hanno utilizzato un motore stepper ad alta coppia e un motore a due velocità.

Gli studenti hanno utilizzato il motore passo-passo ad alta coppia ST5918M3008-A sin taglia NEMA 23 e due motori passo-passo ST4209L1704-A in taglia NEMA 17 con il riduttore epicicloidale economy GPLE40 per il progetto. Il ST4209L1704-A è responsabile del movimento in direzione X, il secondo e il terzo per la direzione Z. 

Fonte e foto: Lukas Satzinger

Progettare e costruire un'auto da corsa entro un anno e portarla al traguardo sulle piste d'Europa: questo è l'obiettivo della "Formula Student". Il team e-gnition della TUHH (Hamburg University of Technology) partecipa a questa competizione ogni anno dal 2012 con le sue auto da corsa elettriche. Il team è composto da quasi 60 studenti di tutti i corsi di laurea della TUHH. Nel 2017 ha ottenuto il nono posto nella "Formula Student Germany", che si svolge ogni anno all'Hockenheimring.

La novità del 2017 è stata la partecipazione di un'auto elettrica.

Una novità del 2017 è stata la divisione Driverless, che prevede la conversione di uno dei veicoli esistenti in un'auto completamente autonoma. Per trasformare il veicolo esistente in un'auto da corsa autonoma, gli studenti hanno installato il motore DC brushless DB59S024035 di Nanotec. Questo motore è stato utilizzato per ruotare l'albero dello sterzo e guidare l'auto in modo autonomo. Sostituisce quindi le mani del pilota, che girano il volante.

La gioia dopo la gara è stata grande.

La gioia dopo la gara è stata grande, in quanto il team di e-gnition è riuscito a posizionare con successo il suo veicolo al terzo posto nella classifica mondiale per l'"Autonomous Design Award".

Fonte e foto: Ole Ramming

I 21 studenti del team Punch Powertrain Solar dell'Università di Lovanio (Belgio) hanno trascorso 13 mesi a lavorare su Punch 2, la loro nuova auto solare, con la quale hanno partecipato alla Bridgestone World Solar Challenge in Australia l'8 ottobre. Il percorso di gara ha coperto una distanza di 3.000 chilometri da Darwin ad Adelaide direttamente attraverso l'outback australiano.

Quest'anno sono state aggiunte molte nuove caratteristiche all'auto solare. Ad esempio, il Punch 2 è ora dotato di un esclusivo sistema di sterzo a 4 ruote, costituito da un sistema di sterzo anteriore e posteriore disaccoppiato meccanicamente. Fino a un angolo di sterzata di 90°, è attivo solo lo sterzo della ruota anteriore. Se l'angolo di sterzata è superiore a 90°, si attiva anche lo sterzo delle ruote posteriori. Il movimento dello sterzo viene trasmesso a tutte e quattro le ruote tramite cavi.

Per testare il nuovo sistema, è stata costruita una copia del sistema di sterzo utilizzando un motore DC brushless di Nanotec in combinazione con un cambio. Questo motore è stato collegato al volante dell'impianto di prova e ha simulato i movimenti di sterzata previsti durante la gara. La forza di sterzata è stata simulata da forti molle, che hanno prodotto la coppia necessaria con l'aiuto del cambio.

Fonte e foto: Martijn Schaeken

Nel corso di laurea in Meccatronica/Ingegneria di precisione dell'Università di Scienze Applicate di Monaco di Baviera, gli studenti hanno sviluppato una macchina automatica per l'avvolgimento di vari pickup per chitarra nell'ambito del corso "Integrazione meccatronica" nel semestre estivo del 2016.

È stato sviluppato uno speciale sistema di molle per evitare che il filo di rame smaltato si strappi quando viene avvolto sulla bobina. Con l'aiuto del controller SMCI35, il motore passo-passo ST5918 utilizzato per azionare il pickup ha potuto essere controllato in modo tale che la velocità salisse fino a un valore di soglia all'aumentare del numero di avvolgimenti, per poi ruotare a velocità costante e frenare la fine del processo.

L'uso dell'attuatore lineare LS20 genera inoltre un'alimentazione continua del filo parallela all'asse di rotazione del pickup su tutta la larghezza della bobina.

L'Ecorace Challenge si è svolto a Bruges, in Belgio, dal 14 al 15 maggio 2016. Sette squadre hanno presentato repliche in scala reale di una nave da carico, che sono state giudicate in tre categorie: Nave da carico più innovativa, miglior nave da carico a tutto tondo e miglior nave a tutto tondo (non da carico). È stato premiato anche il team con il miglior business plan.

I premi per la nave da carico più innovativa e per quella più completa sono stati vinti dal team dell'Università KU Leuven. Il gruppo ha lanciato "Galena", un modello di cargo destinato alla navigazione interna e che sarà ulteriormente sviluppato in modo da poter viaggiare in completa autonomia. Il team Ecorace ha utilizzato un PD4-N5918L4204 e il cambio GPLE60-2S-16 di Nanotec. 

Ci congratuliamo con Dominic Libanio, Christian Schorr e Pascal Lindemann per la loro vittoria nel concorso statale "Jugend Forscht" e per il loro secondo posto nel concorso di idee della Renania-Palatinato. Il progetto, sostenuto da Nanotec con i motori, riguarda lo sviluppo di un dispositivo terapeutico per la mano.

I risultati dopo le operazioni alla mano e la successiva terapia spesso non corrispondono alle possibilità mediche, poiché la terapia del movimento viene prescritta e utilizzata solo in misura limitata per motivi di costi e tempo. Le conseguenze possono essere limitazioni elementari del movimento e disturbi sensibili della motricità fine delle articolazioni delle dita. Il dispositivo terapeutico per la mano è destinato a supportare il medico e a integrare il fisioterapista. Ogni dito è dotato di un meccanismo personalizzato azionato da un motore lineare Nanotec.

In un'università di Berlino, agli studenti del corso di Ingegneria Elettrica Industriale Applicata è stato affidato il compito di sviluppare un robot in grado di costruire un muro di qualsiasi forma sulla base di un programma per PC scritto da loro stessi. Nel giro di sei mesi, è stato creato un veicolo da costruzione wireless e quasi autonomo, controllato da un ATmega32 a bordo. Il veicolo è azionato da due motori passo-passo interni Nanotec, ciascuno dei quali aziona una ruota esterna in alluminio collegata all'albero. Ciò consente un controllo preciso. Due viti, che poggiano sul terreno nella parte anteriore e posteriore e scorrono quando il veicolo è in movimento, assicurano la stabilità e sostengono parte del peso del veicolo. Nella parte anteriore del veicolo si trova un attuatore lineare che può muoversi verso l'alto e verso il basso su una guida lineare e un'asta filettata. A questo è collegato un elettromagnete che può sollevare blocchi di legno dotati di una piastra metallica, sollevarli all'altezza corretta e depositarli nuovamente in un punto predeterminato con precisione millimetrica. Il veicolo è alimentato da una batteria ai polimeri di litio da 12V. Un'interfaccia utente intuitiva consente all'utente di costruire un muro multistrato andando avanti e indietro tra la stazione di base e il cantiere.

Marc Zechel ha dichiarato che il veicolo è stato progettato per essere utilizzato in modo da poter essere utilizzato per la costruzione di un muro.

Marc Zechel, Robert Fibich

Dal 2009, l'Istituto di Ingegneria Meccanica della Westfälische Hochschule Gelsenkirchen organizza un concorso annuale in cui i team di studenti sviluppano una macchina che deve svolgere un determinato compito. La sfida di quest'anno consisteva nel progettare, produrre e programmare un apribottiglie automatizzato per tappi a corona. Dopo aver aperto la bottiglia, una quantità definita di bevanda deve essere versata automaticamente in un bicchiere. Il vincitore del concorso 2015 è stato un apribottiglie in cui il team di progettazione composto da quattro persone ha scelto l'attuatore lineare LS4118S1404-T6x2-75 di Nanotec per aprire le bottiglie: velocità e affidabilità sono stati i fattori decisivi.

Nel modulo di progetto del corso di laurea in Meccatronica e Ingegneria di precisione dell'Università di Scienze Applicate di Monaco di Baviera, il compito è quello di costruire un prodotto finito a partire da un'idea di progetto o da un progetto esistente, con tanto di presentazione e dimostrazione. Gli studenti del semestre estivo 2015 si erano posti il compito di progettare una pompa peristaltica con una portata di un litro al minuto, scriverne il software, costruirla e metterla in funzione, con l'obiettivo di mantenere i costi della replica al di sotto dei 100 euro. Il team ha quindi utilizzato la stampante 3D dell'Università di Scienze Applicate di Monaco per la maggior parte della progettazione; il controllo della pompa peristaltica è stato realizzato con un Arduino Micro, che gestisce la comunicazione con il PC, il controllo del motore e la valutazione dei sensori. Il circuito stampato è stato saldato nel laboratorio di elettronica dell'università e ospita il µC, parti dell'alimentazione e il driver del motore. La velocità viene controllata con un disco forato e valutata dal software. Per consentire all'utente di azionare la pompa, il gruppo ha scritto un front-end utilizzando C-Sharp. L'interfaccia centrale tra il software e la parte strutturale della pompa peristaltica è un motore passo-passo di Nanotec.

La replica di una cabina giochi di un festival popolare è stata sviluppata come progetto studentesco presso l'Istituto di Studi Teatrali Applicati dell'Università Justus Liebig di Giessen - il "Kentucky Derby". Lo scopo di questo gioco di abilità è portare un cavallo meccanico al traguardo manovrando abilmente le palle da stecca. A differenza dell'originale, però, in questo progetto non c'è interazione diretta, quindi i giocatori non possono intervenire direttamente nel gioco. Siedono invece in una stanza separata e vengono osservati dal game master tramite una telecamera. Più i giocatori si impegnano a guidare il loro cavallo, ad esempio gridando o battendo le mani, più il game master farà avanzare il cavallo. Per azionare i cavalli sono stati utilizzati motori passo-passo PD4-N6018L4204, controllati dallo stesso software delle luci e dei suoni: una combinazione ideale di elementi meccanici e mezzi audiovisivi.

Nanotec Electronic sostiene il progetto universitario MALOMAT dell'Università di Scienze Applicate di Augsburg. Gli studenti del corso di laurea in Meccatronica hanno sviluppato un sistema che permette a bambini gravemente disabili di dipingere una tela in modo indipendente. 

Al Fritz-Felsensteinhaus di Königsbrunn, una scuola per bambini con disabilità fisiche e mentali, la pittura svolge un ruolo importante nelle lezioni. Spesso ciò è possibile solo con grande sforzo, poiché i bambini non possono dipingere autonomamente tele normali. Scelgono un colore e indicano ai loro accompagnatori dove dipingere la tela. Gli insegnanti usano tubetti di vernice e lasciano che il colore scorra sulla tela nel punto prescelto.

Con l'aiuto del MALOMAT, gli alunni possono dipingere sulla tela in modo indipendente. Dopo un breve lavoro preparatorio, le linee possono essere dipinte in tre colori diversi. I due programmi possono essere controllati interamente da uno o più alunni, rendendo possibili diversi livelli di difficoltà. Nanotec ha sostenuto il progetto con un motore a ingranaggi e un controller.

Nel corso di laurea in Meccatronica dell'Università di Scienze Applicate di Karlsruhe, gli studenti hanno sviluppato un robot per il gioco dell'hockey da tavolo come parte di un progetto di studio nel semestre invernale 2014/2015. Il robot è destinato a sostituire un compagno di squadra e a giocare contro un avversario "umano". Il robot deve essere in grado di agire in modo completamente autonomo e di prendere decisioni sulla situazione di gioco in modo indipendente. Sia la posizione del disco che la sua velocità vengono registrate da un sistema di sensori ed elaborate da un sistema di valutazione elettronico. I dati vengono poi trasmessi allo spingitore di gioco controllato meccanicamente, in modo che possa spostarsi in una posizione specifica e restituire il disco. I motori passo-passo di Nanotec sono utilizzati per muovere la slitta a cui è attaccato lo spingi-disco. L'ST5918L4508 fornisce la coppia giusta per questa applicazione e viene qui utilizzato con il controller SMCI35.

Fonte e foto: Jakob Bokemeyer, Sergej Krohmer, Tobias Sperling, Urs Wetzel, Simon Wörner (Università di Scienze applicate di Karlsruhe)

Un progetto di tipo insolito è stato realizzato con sei controller per motori passo-passo SMCI36 e SCMI35 della Nanotec Electronic GmbH &; Co. KG: una turbina eolica a forma di aquilone. 

È stato costruito da otto ingegneri industriali in erba dell'Università statale cooperativa del Baden-Württemberg di Heidenheim, che hanno vinto la sfida del Baden-Württemberg del Concorso europeo di navigazione satellitare 2011, noto anche come "Galileo Masters", risultando il miglior team in Europa.