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Effizienzsteigerung von Mechanismen durch Ausnutzung natürlicher Bewegungsmuster

通过利用自然运动模式提高机制效率

基本信息

批准号：
5419839
负责人：
Professor Dr.-Ing. Bodo Heimann
金额：
--
依托单位：
Institut für Mechatronische Systeme (imes)
依托单位国家：
德国
项目类别：
Research Grants
财政年份：
2004
资助国家：
德国
起止时间：
2003-12-31 至 2005-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5419839?language=en
关键词：
Effizienzsteigerung von Mechanismen durch Ausnutzung

项目摘要

Aufgrund der zunehmenden Bedeutung mobiler autonomer Systeme wie z.B. Serviceroboter mit Manipulatoren, deren Betriebsdauer durch den Energieverbrauch bestimmt wird, sind Methoden zur Energiereduktion von besonderer Bedeutung. Innerhalb dieses Projektes soll daher in Analogie zu natürlichen Bewegungen die Ausnutzung nichtlinearer dynamischer Verkopplungen zur Reduktion des Energieaufwands in technischen Applikationen erfolgen. Unteraktuierte mechanische Systeme stellen in diesem Zusammenhang einen Grenzfall dar, da deren Bewegungen ausschließlich auf den Verkopplungen beruhen. Ziel ist die Entwicklung einer allgemeingültigen Methode zur Bahnplanung, die eine Energiereduktion von Mechanismen mit beliebiger Aktorkonfiguration gestattet. Grundlage hierfür ist das Zulassen von Abweichungen von der nicht energieoptimalen Solltrajektorie. Diese Abweichungen werden in Form eines Toleranzbandes definiert. Innerhalb des Toleranzbandes können die Verkopplungen in höherem Maße ausgenutzt werden. Dies führt zu Bewegungen mit reduziertem Energieverbrauch. Diese Ergebnisse werden auf schwach aktuierte Systeme angewandt, die neben einem Hauptantrieb über weitere Hilfsantriebe minimaler Leistung verfügen und die Vorteile unteraktuierter Systeme technisch nutzbar machen. Eine experimentelle Verifikation der theoretischen Ergebnisse erfolgt mit Hilfe eines schwach aktuierten Manipulators und konventionellen Knickarmrobotern. Zusätzlich soll die Balinplanungsmethodik auf geschlossene kinematische Ketten übertragen werden. Dies ermöglicht unter anderem den Einsatz in Laufmaschinen.

研究了德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国内halbdieses项目，在模拟的基础上，在数学上，在数学上，在数学上，在数学上，在数学上，在数学上，在数学上。研究机械系统的结构与结构的关系。研究机械系统的结构与结构。[1][1][1][1][1][1][1][1][1][3][1][3][4]。数据分析与分析：数据分析与分析：数据分析与分析：疾病与细菌的关系。Innerhalb des tolerandes können die Verkopplungen in höherem Maße ausgenutzt werden。德国能源与能源研究所。Diese Ergebnisse werden auf schwach aktuierte Systeme angewandt, die neben einem hauptanieb ber weitere Hilfsantriebe minimaler Leistung verf<e:1> und die Vorteile unteraktuitersysteme technology nutzbar machine。实验验证了机械臂与传统机械臂之间的相互作用。Zusätzlich soll die Balinplanungsmethodik auf geschlossenkinematische Ketten bertragenwerden。死亡ermöglicht under anderem den Einsatz in Laufmaschinen。