Universität Stuttgart

Studien-/Masterarbeit: Modellierung und Analyse von Seilrobotern

Online seit
15.05.2018 - 10:19
Job-ID
S-2018-05-15-183106
Jobtyp
Sonstige

Beschreibung

Bachelor- / Studien- / Masterarbeit zu vergeben: Modellierung und Analyse von Seilrobotern mit serieller Kinematik

Hintergrund

Seilroboter stellen spezielle parallele Kinematiken dar, für die Seile als kraft- und bewegungsübertragende Elemente zum Einsatz kommen. Im Gegensatz zu gewöhnlichen parallelen Kinematiken, wie der Gough-Stewart-Plattform, können über die Seile lediglich Zugkräfte übertragen werden. Dennoch erzielen Seilkinematiken eine vergleichbare Steifigkeit. Durch die geringe bewegte Eigenmasse sind hierbei vergleichbar hohe Dynamiken möglich.  Typische Anwendungsgebiete von Seilrobotern können beispielsweise Handhabungs- und Sortieraufgaben sein.

Problemstellung

Generell ist die Rotationsfähigkeit der Plattform bei parallelen Robotern eingeschränkt. Typischerweise muss bei Seilkinematiken ein Kompromiss gefunden werden, um welche Raumachse die Plattform gedreht werden soll (+/- 45°). Mit dem in Bild 2 dargestellten Entwurf soll untersucht werden, ob eine endlose Rotation um eine Achse möglich ist. Hierbei wird die Plattform als serielle kinematische Kette angenommen. Im Rahmen der studentischen Arbeit soll das generelle Modell eines Seilroboters mit einer endlosen Rotation und unter Berücksichtigung serieller kinematischer Ketten erweitert und analysiert werden.

Aufgabe

  • Modellierung und Analyse einer endlosen Rotation eines Seilroboters im vereinfachten Fall (eben/ eine Plattform)
  • Überführung der Vereinfachung in ein erweitertes Modell (räumlich/ drei Plattformen)
  • Strukturanalyse des erweiterten Modells (Arbeitsraumbetrachtung, Kollisionserkennung)
  • Identifikation weiterer Seilroboterplattformen mit endloser Rotationsachse

Anforderungsprofil

Anforderungen

  • Modellierungserfahrung technischer und mechanischer Systeme
  • Interesse am Themenfeld Robotik
  • Gute Deutsch- und Englischkenntnisse
  • Programmierkenntnisse vorteilhaft (C++, Python)

Kenntnisgewinn

  • Modellierung und Analyse technischer und mechanischer Systeme
  • Programmiererfahrung
  • Wissenschaftliches Arbeiten

Art der Beschäftigung

nach Vereinbarung

Kontaktdaten

Ansprechpartner
Herr M. Sc. Thomas Reichenbach
Einsatzort
Seidenstraße
36
70174 Stuttgart
Deutschland
Telefon
+49 711 68584524
E-Mail

Weitere Informationen

Institut / Einrichtung
Institut für Steuerungstechnik der Werkzeugmaschinen und Fertigungseinrichtungen (ISW)
Zeitraum der Beschäftigung
nach Vereinbarung
Bewerbungsfristende
Montag, 30. Juli 2018 - 23:59