elib
DLR-Header
DLR-Logo -> http://www.dlr.de
DLR Portal Home | Impressum | Datenschutz | Kontakt | English
Schriftgröße: [-] Text [+]

Dynamic Simulation and Control of Exoskeletal Devices for an Astronaut’s Hand and Leg

González Camarero, Ricardo (2014) Dynamic Simulation and Control of Exoskeletal Devices for an Astronaut’s Hand and Leg. DLR-Interner Bericht. DLR-IB 572-2014/17. Masterarbeit. CEIT and TECNUN, University of Navarra. 104 S.

[img] PDF - Nur DLR-intern zugänglich
11MB

Kurzfassung

Humanity is in the edge of space exploration, but severe health problems arise as space missions increase in time. The STAMAS European project focuses on two relevant problems, hand fatigue during extravehicular Activities (EVAs) and lower libs chronic physiological degradation. To counteract these health conditions it proposes two demonstrators, an astronaut semi-passive leg exercising device and an EVA hand support exoskeleton. In the current research project controller strategies have been analysed to determine a suitable control architecture for both devices and an interactive simulation tool was developed to simulate and visualize the device behaviour. The main features of the interactive tool include the astronaut hand, leg and device actuator dynamics, the device kinematics with the force attack points and a simulation of the air pressure during EVAs. The chosen controller uses an impedance feedforward control architecture. The torque controlled human simulation includes an accurate 22 degrees of freedom representation of the human hand and an 8 degrees of freedom leg, that were modelled as serial robots with rotational joints, actual link lengths, mass and moments of inertia. Denavit-Hartenberg's recursive method was used for kinematics analysis and the recursive Newton-Euler formulation was used to calculate on-line the dynamics of the system.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/89554/
Dokumentart:Berichtsreihe (DLR-Interner Bericht, Masterarbeit)
Titel:Dynamic Simulation and Control of Exoskeletal Devices for an Astronaut’s Hand and Leg
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
González Camarero, RicardoCEIT and TECNUN, University of NavarraNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:20 Juni 2014
Referierte Publikation:Nein
Open Access:Nein
Seitenanzahl:104
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Hand Simulation, Leg Simulation, Exoskeleton Control, Astronaut Countermeasure Device, Space Glove Support Device
Institution:CEIT and TECNUN, University of Navarra
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Technik für Raumfahrtsysteme
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R SY - Technik für Raumfahrtsysteme
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Terrestrische Assistenz-Robotik (alt)
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Robotik und Mechatronik (ab 2013) > Analyse und Regelung komplexer Robotersysteme
Hinterlegt von: Hulin, Dr. Thomas
Hinterlegt am:26 Sep 2014 19:04
Letzte Änderung:26 Sep 2014 19:04

Nur für Mitarbeiter des Archivs: Kontrollseite des Eintrags

Blättern
Suchen
Hilfe & Kontakt
Informationen
electronic library verwendet EPrints 3.3.12
Gestaltung Webseite und Datenbank: Copyright © Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Alle Rechte vorbehalten.