HYGIENISCHE SAUBERKEIT AUF KNOPFDRUCK – RUND UM DIE UHR

Da der Einsatz autonomer Fahrsysteme stetig zunimmt, gewinnt auch die gründliche Bodenreinigung in diesen Bereichen an Bedeutung. Aber auch auf viel begangenen Flächen des öffentlichen Raums bedarf es mehr als einen Reinigungsvorgang pro Tag. Früh- und Spätschichten in der Produktion sowie eng getaktete Zug- und U-Bahn-Pläne machen eine durchgängige Reinigung der genannten Bereiche jedoch nahezu unmöglich. Bisher musste das Reinigungspersonal hierfür entweder um die entsprechenden Hotspots herum reinigen oder auf Spät- und Nachtschichten ausweichen. 

Einzug der Robotik in der Gebäudereinigung
In den vergangenen Jahren wurden unter dem Leitbild von Industrie 4.0 immer mehr Roboterlösungen für die Erbringung repetitiver Aufgabenbereiche eingesetzt. Die neuen Entwicklungen im Bereich Sensorik sowie Computer Hardware und Softwareprogrammierung bringen nun auch weitreichende Vorteile beim Einsatz von Roboterlösungen in bisher wenig automatisierten Branchen wie zum Beispiel der professionellen Gebäudereinigung. Der autonome Scheuersaugroboters RA660 NAVI bewegt sich prozesssicher über die Arbeitsfläche. Cleanfix Reinigungssysteme AG setzt bei den Fahrantrieben seines Reinigungsroboters auf intelligente Antriebskomplettlösungen von Dunkermotoren, einer Marke von AMETEK Advanced Motion Solutions. Dunkermotoren entwickelt und produziert seit über 70 Jahren Antriebslösungen für vielfältige Anwendungsbereiche und ist Weltmarktführer für smarte BLDC Motoren mit integrierter Elektronik. Dank der jahrelangen Erfahrung mit AGVs und anderen autonom fahrenden Transportmitteln, die bisher überwiegend in der Industrieautomatisierung zum Einsatz kamen, konnte Dunkermotoren Cleanfix bei der Realisierung des RA660 NAVI mit wertvollem Know-how zur Seite stehen.

RA 660 NAVI – Die Revolution der professionellen Flächenreinigung
Der RA 660 NAVI ist ein wahrer Pionier seines Bereichs. Von Flughäfen und Bahnhöfen über Produktions- und Lagerhallen in Industrieunternehmen bis hin zu Krankenhäusern und Immobilien des öffentlichen Lebens ermöglicht der Scheuersaugroboter hygienische Flächenreinigung rund um die Uhr und arbeitet dabei komplett autonom.

Mithilfe eines Navigationssystems wird zunächst der zu reinigende Raum erfasst und die Umgebung genauestens analysiert. Beim Reinigungsvorgang kommen dann die drei befeuchteten Bürsten zum Einsatz, die durch aktives Schrubben auch hartnäckige Verschmutzungen entfernen. Eine eingebaute Saugeinheit nimmt das verwendete Wasser wieder auf und trocknet die Fläche so unmittelbar nach der Reinigung. Eventuelle Gegenstände oder Personen auf dem Fahrtweg werden je nach Modell durch eine Kombination aus LiDAR, Ultraschallsensoren und Kamerasystemen erkannt und umfahren. Die sogenannte Frontbumper-Sicherung über die gesamte Front stoppt den Reinigungsvorgang und den Roboter sofort im Falle eines nicht erkannten Hindernisses.

Aufgrund seiner geringen Größe und seiner Wendigkeit reinigt der Roboter besonders gründlich. Da er auf der Stelle drehen kann ist er besonders vielseitig einsetzbar und erreicht Stellen, die eine gewöhnliche Ride-on Reinigungsmaschine nicht reinigen könnte. Darüber hinaus ermöglicht der RA660 NAVI eine mehrfache und kontinuierliche Reinigung selbst vielbegangener Flächen rund um die Uhr, wodurch die bereichsübergreifende Schmutzverteilung von Spänen, Ölen etc. im Produktionsbetrieb und ähnlichem um bis zu 50% reduziert wird. In Einrichtungen mit sehr hohen Sicherheitsanforderungen kann durch den Einsatz des autonomen Roboters betriebsfremdes Reinigungspersonal reduziert werden. Im Bereich des Gesundheitswesens z.B. Kliniken und Pflegeeinrichtungen ergeben sich hinsichtlich Infektionsschutz und hygienischer Reinigung durch die Kombination von schrubben, saugen, trocknen in einem Vorgang weitere Vorteile.

Ressourcenschonend gereinigt dank intelligenter Antriebe von Dunkermotoren
Anders als bei der manuellen Reinigung ist bei autonomen Reinigungsmaschinen die Qualität der Reinigungsergebnisse das A und O. Ausschlaggebend hierfür ist der Reinigungsalgorithmus des Roboters. Cleanfix ist mit deren patentiertem Algorithmus weltweit führend und ermöglicht die Reinigung selbst hochkomplexer Umgebungen. Der Fahrantrieb spielt bei der Umsetzung des kalkulierten Fahrtweges eine entscheidende Rolle. Eine Antriebskomplettlösung von Dunkermotoren bestehend aus einem Motor mit integrierter Elektronik, einem Planetengetriebe und einer Bremse wird allen Anforderungen an Intelligenz und Steuerung durch entsprechende Programmierung gerecht und bewegt den RA660 NAVI zuverlässig über die Fläche. Jedes Antriebsrad wird von einer eigenen Antriebslösung bewegt. Zudem ist beim Fahrantrieb höchste Qualität gefordert. „Insbesondere weil der Reinigungsroboter von Cleanfix auf der Stelle dreht und für das Erreichen der Ecken sowie dem Ausweichen von Hindernissen sehr viele Drehbewegungen umsetzen muss, wird der Motor bei dieser Anwendung stark beansprucht“, so Felix Rüesch, Geschäftsführer der Cleanfix Reinigungssysteme AG.

Der bürstenlose Gleichstrommotor BG 65 S ist der perfekte Antrieb und erfüllt alle genannten Voraussetzungen. Er ist mit bis zu 199 Watt ein wahres Kraftpaket und dabei besonders robust und kompakt gebaut. Ein verstärktes Getriebe ermöglich die Aufnahme der hohen Drehmomente, die beispielsweise bei einem Notstopp auftreten. Die gesamte Antriebseinheit mit Motor, Elektronik, Getriebe und Bremse misst dabei gerade einmal eine Länge von knapp 28 cm bei einem Durchmesser von 6,5 cm. Der Antrieb erreicht die Schutzart IP65, sodass er während des Nassreinigungsvorgangs des Roboters bestens vor eventuellem Spritzwasser geschützt ist.

Die Elektronik mit hochauflösendem magnetischem Geber ist bei Dunkermotoren standardmäßig im Motorgehäuse verbaut und nimmt so keinen zusätzlichen Platz in Anspruch. Die integrierte Elektronik ermöglicht eine hohe Positioniergenauigkeit und kann via CAN-Kommunikation die Befehle der übergeordneten Robotersteuerung präzise in die gewünschte Bewegung umsetzen. Anders als bei einer manuellen Reinigung von Hand oder mit traditionellen Reinigungsmaschinen kann der zuvor definierte Fahrtweg so mit einer konstanten Geschwindigkeit abgefahren werden, was die Qualität des Reinigungsergebnisses enorm verbessert. Für Kurven und zur Umfahrung erkannter Hindernisse wird bei den beiden Antrieben eine entsprechende Differenzdrehzahl eingestellt, wodurch der Roboter einen Bogen fahren, und sich um die eigene Achse drehen kann. Erkennt die Sensorik des Roboters eine drohende Kollision, bringt die eingebaute Bremse den ca. 300 kg schweren Roboter zum sofortigen Stillstand.

Darüber hinaus ermöglicht die integrierte Elektronik mit entsprechender Software eine kontinuierliche Zustands- und Positionsüberwachung. Dank MotionCode von Dunkermotoren kann jeder Motor einfach in C und komplett individuell programmiert werden. Die übergeordnete Steuerung kennt die Position der Antriebsräder zu jeder Zeit während der Bewegung. Sollten Unebenheiten im Untergrund Abweichungen vom vorgesehenen Fahrtweg verursachen, kann der Roboter dies erkennen und den vorgesehenen Kurs durch Einstellen minimaler Differenzdrehzahlen zuverlässig beibehalten. Energieraubende Überschneidungen im Fahrweg werden vermieden, was eine Flächenleistung von bis zu 1.250 Quadratmeter ermöglicht.

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