Anwendungen

Anwendungen der Entwurfstechnik

Für die praktische Anwendung und Evaluierung der Entwurfstechnik für mechatronische Systeme werden Demonstratoren entwickelt und realisiert.

Kooperierende Delta-Roboter

Im Rahmen des Forschungsprojekts ENTIME wurden zwei kooperierende Delta-Roboter als Demonstrator entwickelt, die sich einen Ball zuspielen. Die besondere Herausforderung besteht darin, die Ballflugbahn mit Hilfe eines in Realzeit simulierten Ballbeobachters aus den Abschlagsinformationen rechnerisch zu erfassen und vorherzusagen. Die berechnete Vorhersage wird dann an den anderen Roboter kommuniziert [SJH+14], [ST14], [SJT+15].

Der aktuelle Forschungsgegenstand liegt in der flexiblen, bedarfsabhängigen Kopplung der Regelung mit weiteren Sensoren, wie z.B. der Bildverarbeitung während der Laufzeit.

Ballspielende kooperierende Delta-Roboter aus dem Projekt ENTIME

 

XTS-Parallelroboter

Im Rahmen des Spitzencluster-Projekts „it’s OWL ScAut“ (Scientific Automation) wird ein Parallelroboter auf Basis des „eXtended Transport System“ (XTS) der Firma Beckhoff Automation entwickelt. Das XTS ist ein lineares Transportsystem, das mehrere passive „Mover“ unabhängig voneinander auf einer Schiene mit bis zu 4 m/s bewegen kann.

Der zu entwickelnde Parallelroboter kombiniert insgesamt vier Mover auf zwei parallel angeordneten XTS mit einer zusätzlichen Parallelkinematik. Dies ermöglicht die dreidimensionale Bewegung eines Endeffektors entlang der beliebig langen Schiene. Mehrere solcher Parallelroboter können gleichzeitig kollisionsfrei auf derselben Schiene koordiniert werden, hierdurch lässt sich ein individueller Produkttransport mit kontinuierlichem Materialfluss und flexibler Bearbeitung ermöglichen.

Aktueller Forschungsgegenstand ist die Entwicklung und Erprobung unterschiedlicher Parallelkinematiken sowie die Regelung von Strukturen mit redundanten Antrieben.

Parallelroboter auf Basis des XTS der Fa. Beckhoff Automation (Projekt "it's OWL ScAut")

 

 

Ausgewählte Veröffentlichungen:

  • [SJT+15] Shareef, Zeeshan; Just, Viktor; Teichrieb, Heinrich; Trächtler, Ansgar: Design and Control of Cooperative Ball Juggling Delta Robots without Visual Guidance. Robotica: S. 1-17, Jun. 2015
  • [SJT+14] Shareef, Zeeshan; Just, Viktor; Teichrieb, Heinrich; Trächtler, Ansgar: Design and Control of a Vertical Ball Juggling Delta Robot without Visual Guidance. In: 13th International Conference on Intelligent Autonomous Systems, Padova, Italy, Jul. 2014, Springer-Verlag
  • [ST14] Shareef, Zeeshan; Trächtler, Ansgar: Joint Selection Criterion for Optimal Trajectory Planning for Robotic Manipulators Using Dynamic Programming. In: 19th IFAC World Congress, Cape Town, South Africa, Aug. 2014 IFAC
  • [TJD+12] Teichrieb, Heinrich; Just, Viktor; Dziwok, Stefan; Pohlmann, Uwe; Schierbaum, Thomas; Trächtler, Ansgar: Modellbasierter Entwurf zweier kooperierender Delta-Roboter. In: Berichtsband des Tag des Systems Engineering 2012, 2012