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[[Datei:Hexapod general Anim.gif|mini|Typische Konfiguration eines Hexapods als Plattform, welche über [[Kreuzgelenk]]e mit sechs [[Linearantrieb]]en verbunden ist]]
Ein '''Hexapod''' ([[Griechische Zahlwörter|Hexa]] [[Griechische Sprache|griech.]]: ''Sechs'', Pod von πούς, ποδός (poús, podós) [[Griechische Sprache|griech.]]: ''Fuß'') ist eine räumliche Bewegungs-[[Maschine]] mit sechs [[Antrieb]]selementen.

== Ausgestaltung ==
[[Datei:"Hexapod" dynamic platform during the "Armiya 2021" exhibition.ogg|mini|Hexapod auf einer Ausstellung|links]]
Ein Hexapod ist eine spezielle Form einer [[Werkzeugmaschine#Parallelkinematik|Parallelkinematikmaschine]], die über sechs Beine veränderlicher Länge verfügt. Die typische Konstruktion des Hexapods ermöglicht eine Beweglichkeit in allen sechs [[Freiheitsgrad]]en (drei [[Translation (Physik)|translatorische]] sowie drei [[Rotation (Physik)|rotatorische]]). Durch die parallele Anordnung der Antriebe besitzen Hexapode verglichen mit seriellen Robotern ein besseres Verhältnis von Nutzlast zu Eigengewicht.

== Geschichte ==
Bis vor wenigen Jahren herrschte die Meinung, das Konzept des Hexapods sei zuerst von D. Stewart im Jahr 1965 vorgestellt worden. Daher rührt auch die verbreitete Bezeichnung ''Stewart-Plattform''. Eine andere Veröffentlichung zum Thema ist jedoch wesentlich älter und stammt von [[Eric Gough]], weshalb der Hexapod inzwischen auch als ''Stewart/Gough-Plattform'' bezeichnet wird. Eric Gough soll den ersten Hexapoden bereits in den 1950er Jahren gebaut haben. Ein weiterer Name im Zusammenhang mit der Entwicklung des Hexapoden ist [[Klaus Cappel]], der im Jahr 1962 seinen ersten Hexapoden baute.<ref>Ilian Bonev: {{Webarchiv |url=http://www.alioindustries.com/articles/true_origins_parallel_robotics.html |wayback=20070923010530 |text=''The True Origins of Parallel Robots''.}} 24. Januar 2003</ref>

== Einsatz ==
[[Datei:PRS Simulation Video.gif|mini|Triglide (Animation)]]
In verschiedenen Konfigurationen kommen Hexapode regelmäßig für besondere Zwecke zum Einsatz:
* [[Aktuator]]ischer [[Antrieb]] von Fahr- und [[Flugsimulator]]en
* [[Montierung]] von Teleskopen, siehe [[Hexapod-Teleskop]]
* in der [[Robotik]]
* in der Medizintechnik, z. B. als Bestrahlungstisch bei der Tumorbehandlung oder in der Sprunggelenkchirurgie das Taylor Spatial Frame
* Als Grundelement in [[Werkzeugmaschine#Parallelkinematik|Werkzeugmaschinen]], besonders beim [[Zerspanen]] komplexer [[Geometrie]]n und [[Freiformfläche]]n

Besonders bei Bewegungssimulationen ist die hohe [[Dynamik (Physik)|Dynamik]] und die einfache Statik von Hexapoden eine ideale Konstruktion. Systeme mit [[Piezomotor|Piezoantrieb]] bieten durch Resonanzfrequenzen von etwa 1 kHz besonders hohe Dynamik und schnelle Reaktionsfähigkeit.<ref>{{Cite web |title=Multi-DOF Error Compensation with Piezo Hexapod |url=https://www.pi-usa.us/en/expertise/multi-dof-error-compensation-with-piezo-hexapod/ |website=Physik Instrumente (PI) |access-date=2025-08-28 |language=en}}</ref>

<gallery mode="packed" style="text-align:left;" heights="165">
Datei:Hexapod positioner aka Stewart platform x2.jpg|Zwei Hexapods
Datei:Hexapod0a.png|Hexapod (raytraced)
Datei:Simulator-flight-compartment.jpeg|[[Flugsimulator]] auf einem Hexapod
Datei:AmpelmannDemonstrationVideo.webm|Das ''[[Ampelmann system]]'' verwendet ein Hexapod für eine [[Gangway]], um den [[Seegang]] auszugleichen. Dies erleichtert den Zugang zu [[Offshorebauwerk]]en.
Datei:AMiBA 1.jpg|AMiBA-[[Radioteleskop]]
Datei:Nasa Docking System (Active).png|Aktiver Teil des [[NASA Docking System]]s
Datei:Taylor Spatial Frame.jpg|[[Taylor Spatial Frame]]
Datei:6 DOF Reality Motion Simulator Racing Platform cropped.png|Bewegungssimulator für Autorennen
</gallery>

== Anwendungsforschung ==
Wegen der besonderen [[Kinematik]] (Parallelkinematik) ist das Konstruktionsprinzip von Hexapoden grundsätzlich sehr interessant für den Einsatz bei [[Roboter]]n, bzw. speziellen [[Industrieroboter]]n und [[Werkzeugmaschine]]n. Solche Systeme gibt es von vielen Herstellern und in der Grundlagenforschung seit über 20 Jahren. Bis heute findet aber kein nennenswerter Einsatz in der Produktion statt, die traditionell von Maschinen mit serieller Kinematik dominiert wird. Als spezielle Vor- und Nachteile sind abzuwägen:

{| class="wikitable"
|+Vor- und Nachteile des Hexapod als Roboter, Plattform oder Werkzeugmaschine
|-
! class="hintergrundfarbe9"| Vorteile:
|-
|Hohe Dynamik und geringe bewegte Massen. Daraus folgen hohe Beschleunigungen und Endgeschwindigkeiten (Eilgang) und eine entsprechend schnellere Werkstückbearbeitung bzw. -Manipulation.
|-
|Positioniergenauigkeit ist bei einer Parallelkinematik grundsätzlich besser, da sich Positionsfehler der Achsen nicht – wie bei einer seriellen Kinematik – aufsummieren und die Steifigkeit höher ist.
|-
|Hohe Beweglichkeit. Der [[Freiheitsgrad]] des Werkzeugs bzw. der [[Werkzeugmaschine#Werkzeugaufnahmen|Werkzeugaufnahme]] erreicht fast kugelförmig 5-Seiten.
|-
! class="hintergrundfarbe7"| Nachteile:
|-
|Durch die räumliche Aufspannung der Hexapodenkonstruktion ergibt ein Einsatz bei Robotern, im Vergleich zur häufigsten Bauform als vielgelenkiger, einzelner Arm (z. B. [[Kuka (Unternehmen)|KUKA Roboter]]), eine sehr eingeschränkte Beweglichkeit zwischen und besonders auch in anderen Maschinen (z. B. Entnahme eines Schmiedewerkstücks aus einer [[Presse (Maschine)|Presse]]). Aus dem gleichen Grund benötigt eine Hexapodenkonstruktion bei Werkzeugmaschinen einen im Vergleich erheblich größere Aufstellfläche.
|-
|Höherer Steuerungsaufwand (Software & Hardware) durch die komplexere Kinematik (6 immer gleichzeitig aktive [[Vorschub]]baugruppen).

|}

== Siehe auch ==
* [[Delta-Roboter]]
* [[Pentapod]]

== Weblinks ==
{{Commonscat|Hexapods}}

== Literatur ==
* V. E. Gough, S. G. Whitehall: ''Universal Tyre Test Machine.'' In: G. Eley (Hrsg.): ''Ninth international automobile technical congress, 1962. Proceeding. International Federation of Automobile Engineers’ and Technicians’ Associations.'' Institution of Mechanical Engineers, London 1962, S. 117–137, [http://www.iri.upc.edu/people/thomas/deposit/gough.pdf iri.upc.edu] (PDF; 3,3 MB)
* Jean-Pierre Merlet: ''Parallel Robots.'' Kluwer Academic Publishers, Boston MA 2000, ISBN 0-7923-6308-6 (''Solid Mechanics and its Applications'' 74).
* D. Stewart: ''A Platform with Six Degrees of Freedom.'' In: ''Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers.'' Vol 180, Pt 1, No 15 1965/66, S. 371–386, [http://www.iri.upc.edu/people/thomas/deposit/Stewart.pdf iri.upc.edu] (PDF; 5 MB)
* Uwe Heisel, [[Hartmut Weule]]: Fertigungsmaschinen mit Parallelkinematiken. Shaker Verlag, 2008, ISBN 978-3-8322-7203-6
* {{Literatur
|Autor=[[Reimund Neugebauer]]
|Titel=Parallelkinematische Maschinen: Entwurf, Konstruktion, Anwendung
|Verlag=Springer
|Ort=Berlin
|Datum=2005
|ISBN=978-3-540-20991-1}}

== Weblinks ==
* [http://robofac.sourceforge.net/video/robofac-reduced.mpg Eigenbau-Hexapod] (MPG-Video; 2,03 MB)
* [http://www.parallemic.org/ Umfangreiche Übersicht zu den verschiedenen Varianten der Parallelkinematiken]
* {{Webarchiv |url=http://www.laboratoryformicroenterprise.org/lme/ComputerCraftsmanship.html |wayback=20140728114900 |text=Freies Hexapod-Projekt}} beim Laboratory for Micro Enterprise
* [http://www.symetrie.fr/en/home/ Hexapod für micropositioning von SYMETRIE – Frankreich] [[Universität Kairo]]
* [http://robofac.sourceforge.net/ Freie Software-CNC für Hexapoden, inklusive Kalibrierung.] Lizenz: GPL
* [http://biotsavart.tripod.com/hexapod.htm Abhandlung zum Hexapod] [[Universität Kairo]]
* {{Webarchiv |url=http://www.motion-platform.net/medias/docs/diplomarbeit.pdf |wayback=20110723211937 |text=Pneumatik basierte Stewart Platform}} (PDF; 8,28 MB) Diplomarbeit

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Aktorik]]
[[Kategorie:Astronomisches Instrument]]
[[Kategorie:Optische Teleskoptechnik]]
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Hexapod - Versionsgeschichte

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