Ihme, Thomas

Steuerung von sechsbeinigen Laufrobotern unter dem Aspekt technischer Anwendungen

Control of Six-legged Walking Robots with Regard To Technical Applications

Thesis

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Schlüsselwörter:

walking robot, legged robot, walking machine, walking vehicle, control system, force control, technical application, kinematics, distributed control, embedded system

Laufroboter, Schreitroboter, Steuerungssystem, Steuerung, Regelung, Kraftregelung, technische Operationen, verteiltes System, eingebettetes System

Schlagwortnormdatei
Schreitroboter, Mobiler Roboter, Verteiltes System, Eingebettetes System, Systementwurf, Echtzeitsystem, Mechatronik, Hierarchische Regelung, Mechanische Impedanz Kraftmessung, Lageregelung
Sachgruppe der DNB
28 Informatik, Datenverarbeitung
ACM Computing Classification System
I.2.9 Robotics - Autonomous vehicles,I.2.9 Robotics - Kinematics and dynamics,C.2.4 Distributed Systems - Distributed applications,C.3 SPECIAL-PURPOSE AND APPLICATION-BASED SYSTEMS - Real-time and embedded systems
Mathematics Subject Classification (MSC)
68T40 Robotics,70B15 Mechanisms, robots,70Q05 Control of mechanical systems,3C85 Automated systems robots, etc
Physics and Astronomy Classification Scheme (PACS)
45.40.Ln Robotics,07.07.Tw Servo and control equipment; robots


Doctoral Dissertation accepted by: Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg , The Faculty of Computer Science, 2002-03-21

Abstract

The aim of this thesis is to show control methods for six-legged walking robots with regard to technical applications and to show results with a prototype robot. Walking as locomotion principle will be extended to support also technical operations with help of body movements. Autonomous control of the robot plays a key role, so the robot has to be equipped with a suitable control system, which is explained for the prototype robot. Despite of resource limits, control algorithms have to provide control information within a limited time to match real time requirements of the mechatronic system. It will be shown how deterministic movements, which are important for technical applications, can be realised. Walking movements, body movements and their combination as well as force based motions are considered, which are the basis for technical operations.

Die vorliegende Arbeit hat das Ziel, Methoden zur Steuerung von sechsbeinigen Laufrobotern unter dem Aspekt technischer Anwendungen aufzuzeigen und mit Hilfe eines Laufroboterprototypen zu demonstrieren. Dabei wird die Betrachtung des Laufens als Fortbewegungsmethode auf die Unterstützung technischer Operationen durch Körperbewegungen erweitert. Bei technischen Anwendungen spielt die autonome Steuerung eine wichtige Rolle, so dass ein geeignetes Steuerungssystem in den Roboter integriert werden muss und am Beispiel des Laufroboterprototypen gezeigt wird. Die Steuerungsalgorithmen müssen trotz Ressourcenbeschränkungen in einer bestimmten Zeit Steuerinformationen bereitstellen, um den durch das mechatronische System bedingten Echtzeitanforderungen zu genügen. Es wird gezeigt, wie deterministische Bewegungen, die für technische Anwendungen wichtig sind, erzeugt werden können. Dazu werden Laufbewegungen, Körperbewegungen und deren Kombination sowie kraftgeführte Bewegungen betrachtet, die Grundlage zur Ausführung technischer Operationen sind.

Betreuer Nett, Edgar; Prof. Dr.
Gutachter Dillmann, Rüdiger; Prof. Dr.
Gutachter Hauptmann, Peter; Prof. Dr.

Upload: 2002-07-23
URL of Theses: http://diglib.uni-magdeburg.de/Dissertationen/2002/thoihme.pdf

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