Karriere am WZL

 

Masterarbeit oder Bachelorarbeit

am Forschungsbereich Werkzeugmaschinen, Abteilung Automatisierung und Steuerungstechnik, Gruppe Robotik
 

Parameteridentifikation von seriellen Roboter-Kinematiken

Die Bearbeitung mittlerer bis großer Werkstücke erfolgt derzeit beinahe ausschließlich auf Werkzeugmaschinen (WZM). Deren Anschaffung ist nicht nur mit hohen Investitionskosten verbunden, sondern auch mit langen Lieferzeiten. Dem WZM-Ansatz gegenüber stehen die zunehmenden Möglichkeiten der spanenden Bearbeitung mit Standard-Industrierobotern, die Vorteile in Flexibilität, Aufstellfläche und Anschaffungskosten bieten. Allerdings erfüllen Roboter die Anforderungen hinsichtlich statischer und dynamischer Steifigkeiten nur bedingt und sind somit den Werkzeugmaschinen in ihrer Produktivität im Nachteil.

Im Rahmen des Forschungsprojektes Horus² wird die roboterbasierte spanende Bearbeitung näher untersucht. Ein Forschungsschwerpunkt ist die Optimierung einer modellbasierten Vorsteuerung. Die Genauigkeit der verwendeten Modelle ist direkt von der Genauigkeit der Dynamikparameter wie Massen, Schwerpunktkoordinaten und Trägheiten abhängig. Falls die genannten Parameter nicht bekannt sind, müssen sie identifiziert werden. Hierfür liefern die gemessenen Antriebsmomente in Kombination mit der ausgeführten Bewegung (Beschleunigungsprofile etc.) die Informationen, um die genannten Parameter identifizieren zu können.

 
Ziel dieser Arbeit ist die Planung und Durchführung von Versuchen an einem 6-Achs-Knickarmroboter der Firma MABI Robotics.Ergebnis sollen optimierte Trajektorien des Roboters sein, die möglichst viele Dynamikeinflüsse des Roboters anregen (engl. exciting trajectories) und somit eine präzisere Identifikation der Parameter erlauben.Darüber hinaus soll die Identifikationsmethode aufbauend auf einer weiteren Arbeit in diesem Themenfeld weiterentwickelt werden.

Im Einzelnen sind die folgenden Teilaufgaben zu lösen:
  • Einarbeitung in die Thematik
  • Planung der Versuche mit einer Optimierungsstrategie für exciting trajectories
  • Durchführung der Versuche
  • Entwicklung und Test eines Konzeptes für die Identifikation
  • Umsetzung der Methodik und Implementierung des entwickelten Konzeptes
  • Evaluation und Dokumentation der Arbeit

 
Voraussetzungen:
  • Interesse am vielschichtigen Thema Modellierung von Robotern
  • Motivation, Selbstständigkeit und Einsatzbereitschaft
  • Interesse an der Fertigungstechnik in Kombination mit der Robotik
  • Gute Deutschkenntnisse


Geboten wird:
  • Einarbeitung in die Modellierung von Robotern
  • Arbeit in einem interdisziplinären Team
  • Angenehmes Arbeitsklima
  • Flexible Durchführung der Arbeit
  • Umfangreiche Betreuung
  • Mitarbeit an aktuellen Forschungsthemen

Zeitaufwand: 450,00 Arbeitsstunden

Ansprechpartner(in):
Lukas Gründel
 
ADITEC-Gebäude 312
Tel.: +49 241 80-26811
Fax: +49 241 80-22293
Mail: L.Gruendel@wzl.rwth-aachen.de