Biomechatronik



Inhalt der Vorlesung


Sowohl in der Industrie als auch in der Wissenschaft und Forschung werden im Bereich der Robotik aktuell hauptsächlich unelastische Gelenkantriebe eingesetzt. Diese haben den Vorteil, dass sie durch klassische Regelungsansätze im Sinne einer hohen Positioniergenauigkeit gut beherrschbar sind. Im Gegensatz dazu sind biologische Bewegungssysteme, die von Muskeln angetrieben werden, immer elastisch. Die neurobionischen Regelungskonzepte, die in evolutionären Prozessen zusammen mit den Muskeln entstanden sind, müssen daher auf die speziellen, elastischen Muskeleigenschaften abgestimmt sein. Können diese biologischen Ansätze auf technische, elastische Systeme übertragen werden???Die Vorlesung „Bioinspirierte Antriebe und Regelung elastischer Gliedmaßen“ befasst sich mit der Frage, wie elastische Gelenkaktoren für Roboter aufgebaut und geregelt werden können. Die Elastizität kann hierbei real durch Federelemente oder virtuell durch Regelung erzeugt werden. Die elastische Wirkung geht dabei von linearem bis hin zu dynamisch veränderbarem Verhalten. Ein Spezialfall ist hierbei die muskelähnliche Elastizität und ihre bionische Regelung. Als Primärantriebe werden moderne Elektroantriebe (bürstenlose DC-Motoren, Piezomotoren etc.) betrachtet. In der Vorlesung werden biologische Systemvorbilder vorgestellt und ihre Überführung in die Robotik erklärt.

Vorlesung


Montags, 16:00 Uhr - 18:00 Uhr in S2-121

Skript zur Vorlesung (nur mit Passwort! Das Passwort wird in der Vorlesung bekannt gegeben):



Folien zur Vorlesung (nur mit Passwort! Das Passwort wird in der Vorlesung bekannt gegeben):


Übungen


Die Übungen finden, im zweiwöchigen Trunus, parallel zur Vorlesung statt. Beginn der Übungen ist der 02.05.2011

Termin:

 Mo  12-14  V4-106  Turnus: 14-tägig, Start: 02.05. 

Übungsblätter:


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