Kategorie: Mess- und Regelungstechnik

Robowalk2

Das Wiedererlangen der lokomotorischen Fähigkeiten nach einer neurologischen Erkrankung oder einer Rückenmarkverletzung, auch bekannt als Gangrehabilitation, wird normalerweise, mit Hilfe eines oder mehreren Physiotherapeuten manuell erzielt. Um die Nachteile der manuellen Gangrehabilitation zu überwinden, wurde in den letzen Jahren viel Aufwand in der Entwicklung robotergestützter Systeme betrieben. Diese Art von Systemen hat eine Anzahl von Vorteilen gegenüber der manuellen Gangrehabilitation. Dazu zählt die sensorgestützte, quantitative Einschätzung der Wiedergewinnung motorischer Fähigkeiten, sowie das kontrollierte und wiederholte Gangtraining zu erschwinglichen Kosten.

OptiBahn

Das Ziel des Forschungsprojekts war es, beim Mikropräzisionsfräsen die Bahngeschwindigkeit im Mehrachsbetrieb bei zeitgleich höchster Positioniergenauigkeit zu steigern.

Metall – Schutzgasschweißen

Ziel des Forschungsvorhabens ist die Entwicklung eines, intelligenten, adaptiven, kostengünstigen und einfach einsetzbaren Systems zur visuellen Online-Beobachtung, Einstellung und Optimierung des Metall-Schutzgas-Schweißprozesses.

Klimaregelung eines Autositzes

Im Projekt wird die Klimaautomatik für den Autositz in Verbindung mit der Gesamtklimaregelung des Fahrzeugs erforscht. Für die Regelung aktiv klimatisierter Kfz-Sitze wurden dazu aus mess- und regelungstechnischer Sicht Studien zur mathematischen Modellierung des thermischen Komfortempfindens durchgeführt.

AGRiPro – Adaptive Grinding Process

Projektziel ist eine signifikante Steigerung der Produktivität bei einer gleichzeitigen Erhöhung der Prozesssicherheit beim Schleifen durch die Realisierung eines geregelten adaptiven Schleifprozesses. Dabei wird als Regelgröße neben den Schleifkräften und der Spindelleistung als Neuheit auch erstmalig die im Prozess auftretende thermische Randzonenschädigung genutzt. Ausgangsbasis dafür ist eine In-Prozess-Messung der Randzoneneigenschaften Bei der Zerspanung mit geometrisch unbestimmter Schneide, speziell beim Schleifen, ändert sich das Schneidvermögen der Werkzeuge im Verlauf der Standzeit erheblich. Dafür gibt es eine Vielzahl von Ursachen, wie z.B. eine Veränderung der Schleifkörpertopographie bei jedem Abrichtprozess oder die Streuung des Aufmaßes und der Werkstoffspezifikation am Werkstück. Eine Bestimmung der Schneidfähigkeit des Schleifkörpers innerhalb der Maschine ist beim Stand der Technik nicht mit genügender Genauigkeit möglich, daher muss beim Schleifen mit sehr großen Sicherheitswerten (> 20 %) gearbeitet werden. Diese Sicherheiten betreffen vor allem die Standzeit (Abrichtzeitpunkt) und den maximal zulässigen Vorschub. Aus diesem Grund können wesentliche Potenziale in Bezug auf Produktivität und Standzeit nicht erschlossen werden. Ein Lösungsansatz dafür ist die Realisierung eines geregelten Schleifprozesses. Dabei wird das Schneidvermögen des Schleifkörpers sowie die Randzonenbeeinflussung des Werkstückes im Prozess bewertet und quantifiziert. Auf Basis des Ergebnisses wird die Technologie so angepasst, dass die aktuelle Leistungsfähigkeit des Schleifkörpers deutlich höher ausgenutzt werden kann und sich der Sicherheitsbereich damit reduziert. Damit sind für den Anwender verschiedene Potenziale erschließbar, wie z.B. eine Reduzierung der Schleifzeit und somit eine Steigerung der Produktivität oder die Erhöhung des Abrichtintervalls und somit eine Senkung der Nebenzeiten und Werkzeugkosten.

Beteiligte Forschungsinstitute:
Fraunhofer-Gesellschaft e.V. Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU, Chemnitz
Friedrich-Wilhelm-Bessel-Institut Forschungsgesellschaft m.b.H (FWBI), Bremen
TU-Graz, Institut für Fertigungstechnik (IFT), Graz

AMIIGO – Automatische, Multikopter-basierte Indoor-Inspektion von großen Oberflächen

Im Rahmen des Projekts “AMIIGO” wird ein flexibles Multikopter-basiertes Indoor-Inspektionssystem entwickelt und aufgebaut, um Schadstellen auf großen Bauteiloberflächen automatisiert zu detektieren.
Zur Qualitätssicherung und zerstörungsfreien Inspektion großer Bauteiloberflächen wird zum derzeitigen Stand der Technik neben der aufwändigen manuellen Kontrolle meist eine Kontrolle mit Hilfe optischer Sensoren an Greifarmrobotern oder Schwerlastbühnen eingesetzt. Aufgrund begrenzter Reichweiten derartiger Inspektionsvorrichtungen sind dazu Umpositionierungen des Bauteils nötig, die kostenintensiv sind und zu Bauteilbeschädigungen führen können. Ein Ansatz zur Verbesserung dieser Problematik ist der Einsatz automatisierter Multikopter, welche ein Bauteil selbständig systematisch abfliegen und dabei mit Hilfe optischer Sensoren eine zerstörungsfreie Inspektion durchführen können. Die Multikopter fliegen dabei automatisch definierte Pfade über einem Bauteil ab und markieren mögliche Fehlstellen. Dabei findet ein ständiger Informationsaustausch zwischen einem Bediencomputer, den Multikoptern (Positionsdaten und Messergebnisse), dem Bauteil (CAD-Daten und Prüfergebnis) und einem Server (Prüfbericht) statt. Zur Validierung des Konzepts und der Technologieweitergabe an KMU ist ein lauffähiger Demonstrator zentraler Bestandteil der Arbeitshypothese. Durch die vollautomatische Inspektion und deren Mobilität sind sowohl direkte Zeit- als auch Kostenerparnisse bei der Qualitätssicherung und regelmäßiger Inspektionen zu erwarten. Weiterhin können mögliche Bauteilbeschädigungen bedingt durch den Transport zu fixen Inspektionseinrichtungen vermieden werden. Ein derart flexibles, mobiles und vernetztes System ist derzeit nicht am Markt verfügbar.

Gruppenfoto AMIIGO
Das Forschungsteam (v. li.) bestehend aus S. Mehler (Lufthansa Technik AG), D. Fauk (Apodius GmbH), Dr. S. Recher (Scisys Deutschland GmbH), R. Zweigel (Institut für Regelungstechnik IRT), A. Buckhorst (Werkzeugmaschinenlabor WZL), C. Storm (Werkzeugmaschinenlabor WZL), M. Sorg (Deutsche Forschungsvereinigung für Meß-, Regelungs- und Systemtechnik e.V. DFMRS), M. Lange (Spectair GmbH & Co. KG) und B. Montavon (Interdisciplinary Imaging & Vision Institute Aachen e.V. i3ac) kam am 18.10.17 zu einem ersten Kick-Off Meeting zusammen.

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