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Simulation und Vergleich der Energieeffizienz grundlegender Konzepte variabler Steifigkeitsaktoren

Feenders, Jan-Emmo (2015) Simulation und Vergleich der Energieeffizienz grundlegender Konzepte variabler Steifigkeitsaktoren. Diploma. DLR-Interner Bericht. 572-15-10, 88 S.

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Abstract

In der Vergangenheit wurden verschiedene Konzepte f¨ur passiv nachgiebige Aktoren f¨ur den Gebrauch in neuartigen Robotersystemen entwickelt und konstruiert. Ein h¨aufig genannter Vorteil dieser Gelenksysteme ist der geringere Energieverbrauch gegen¨uber starren Aktoren bei der Ausf¨uhrung bestimmter Aufgaben. In dieser Arbeit wird der Energieverbrauch einiger grundlegender Konzepte passiv nachgiebiger Aktoren untereinander und mit einem starren Gelenk verglichen. Dazu wird ein am DLR entwickelter, variabler Steifigkeitsaktor mathematisch modelliert. Einige g¨angige Methoden der Reibungsmodellierung werden vorgestellt und es wird diskutiert, welche davon am zielf¨uhrendsten ist. Die Parameter zur Modellierung der Motorverluste k¨onnen aus vorangehenden Untersuchungen ¨ubernommen werden, w¨ahrend die experimentelle Identifikation der Reibungsparameter genauer erkl¨art und durchgef¨uhrt wird. Anhand der Versuchsergebnisse wird die Genauigkeit der Simulation validiert. Aus der so evaluierten Simulation werden Modelle f¨ur einen bidirektionalen Antagonismus mit variabler Steifigkeit, ein seriell elastisches Gelenk und ein starres Gelenk abgeleitet. Der aus diesen Simulation berechnete Energieverbrauch wird f¨ur verschiedene spezielle Trajektorien verglichen.

Item URL in elib:https://elib.dlr.de/96046/
Document Type:Monograph (DLR-Interner Bericht, Diploma)
Title:Simulation und Vergleich der Energieeffizienz grundlegender Konzepte variabler Steifigkeitsaktoren
Authors:
AuthorsInstitution or Email of AuthorsAuthors ORCID iD
Feenders, Jan-EmmoJan-Emmo.Feenders (at) dlr.deUNSPECIFIED
Date:17 March 2015
Refereed publication:No
Open Access:No
Gold Open Access:No
In SCOPUS:No
In ISI Web of Science:No
Number of Pages:88
Status:Published
Keywords:Energieeffizienz, Variable-Steifigkeits-Aktoren, Reibung, Modellierung
Institution:Hochschule München
Department:Maschinenbau, Fahrzeugtechnik, Flugzeugtechnik
HGF - Research field:Aeronautics, Space and Transport
HGF - Program:Space
HGF - Program Themes:Space Technology
DLR - Research area:Raumfahrt
DLR - Program:R SY - Technik für Raumfahrtsysteme
DLR - Research theme (Project):R - Vorhaben Weiterentwicklung Robotik - Mechatronik und Dynamik
Location: Oberpfaffenhofen
Institutes and Institutions:Institute of Robotics and Mechatronics (since 2013) > Mechatronic Components and Systems
Deposited By: Wolf, Dipl.-Ing. Sebastian
Deposited On:29 Apr 2015 15:35
Last Modified:29 Apr 2015 15:35

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