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Verfahren zur Steigerung der Mobilität von teleoperierten kettenbasierten Manipulatorfahrzeugen

 
: Gehringer, H.

Heimsheim: Jost-Jetter Verlag, 2000, 135 S.
Zugl.: Stuttgart, Univ., Diss., 1999
IPA-IAO Forschung und Praxis, 309
ISBN: 3-931388-28-X
Deutsch
Dissertation
Fraunhofer IPA ()
Roboter; manipulator; Fahrzeug; Automatisierung

Abstract
Der Einsatz der Automatisierungstechnik kann bei der Erledigung von komplexen, aufwendigen Tätigkeiten das Dienstleistungspersonal unterstützten und so eine qualitative Steigerung oder eine Kostenverringerung neben einer Entlastung des Personals bewirken. Beispiel hierfür ist der Einsatz von teleoperierten kettenbasierten Manipulatorfahrzeugen bei der Entschärfung von Sprengsätzen oder beim Löschen von Bränden. Die zu verrichtenden Aufgaben sind vielseitig, stark unterschiedlich und müssen an die jeweiligen Situationen angepaßt werden, so daß eine Interaktion zwischen Bediener und automatisiertem System erforderlich ist. Die Automatisierungstechnik umfaßt dabei die Spanne von der Umgebungswahrnehmung bis zur Bewegungsvorgabe, wobei hierfür keine automatisierungsgerechte Umgebung vorausgesetzt werden kann. In der Arbeit wurde ein Verfahren zur Steigerung der Mobilität von teleoperierten kettenbasierten Robotersystemen entwickelt, um unter Berücksichtigung von technisch-wirtschaftlichen Anforderungen ein teilautomatisiertes Überwinden von strukturierten Objekten mit kettenbasierten Manipulatorfahrzeugen zu ermöglichen. Hierzu wurden folgende Teilaufgaben gelöst: 1. Zur Ermittlung der für die Überwindung relevanten geometrischen Daten der Hindernisse wurde ein Sensorsystem entwickelt. 2. Für die Überwindung der Objekte wurden auf der Basis von Kettenantrieben Strategien entwickelt, die eine auf verschiedene Manipulatorfahrzeuge übertragbare Überwindung ermöglicht. 3. Die Entwicklung der Strategien wurde um die Entwicklung eines Sensorsystems erweitert, das zur Regelung der Strategieumsetzung verwendet wird. Im Hinblick auf diese Problemstellung werden erstmals systematisch Grundlagen für die Überwindung von strukturierten Objekten mit kettenbasierten Manipulatorfahrzeugen erarbeitet. Als Grundlage für dieses Verfahren werden die strukturierten Objekte in Elementar- und Streckenobjekte klassifiziert und eine theoretische Untersuchung der Überwindung anhand von einem 2-Strecken - und einem 3-Punkte-Modell durchgeführt. Die Verfahrensentwicklung umfaßt die sensorische Erfassung der Objekte, deren Integration von adaptiven Strategiekomponenten. Mit der Entwicklung diese Verfahrens wird die Voraussetzung geschaffen, die Mobilität von teleoperierten kettenbasierten Manipulatorfahrzeugen in der Form zu steigern, daß ein Überwinden von Hindernissen mit Manipulatorfahrzeugen unterstützt wird und die Bediener zu gleich entlastet werden. Damit wird eine Voraussetzung für den sicheren Einsatz von Manipulatorfahrzeugen in strukturierter, unebener Umgebung geschaffen.

: http://publica.fraunhofer.de/dokumente/N-634.html