Entwicklung und Implementierung von Algorithmen für einen elastischen Tastsensor

Abstract

Diese Arbeit beschäftigt sich mit einem Tastsensor, dessen Prinzip auf der Ver- formung eines elastischen Körpers beruht. Anhand der mit Hilfe einer Kamera gemessenen Verformung sollen die verursachenden Kräfte an der Kontaktfläche des Sensors rechentechnisch rekonstruiert werden. Dazu wird zunächst ein mathematisches Modell des elastischen, inkompressiblen Kontinuums herge- leitet, an dem die Lösbarkeit dieses Problems untersucht wird. Dabei wird sich herausstellen, dass verschiedene Kraftfelder zu der gleichen Deformation führen und es muss eine Unterteilung in messbare und nicht messbare Kompo- nenten des Kraftfeldes vorgenommen werden. Zur Bestimmung der messbaren Komponenten werden anschließend verschiedene Lösungsmethoden vorgestellt. Die implementierten Algorithmen werden schließlich an einem Testaufbau validiert.