Professur Montage- und Handhabungstechnik







Hybride Antriebssysteme               
In vielen Bereichen des Be- und Verarbeitungsmaschinenbaus kennt man heute den Verdrängungstrend, wobei insbesondere bei Neuentwicklungen bekannte und oftmals vielgliedrige Strukturen ebener Mechanismen komplett ersetzt werden. Entgegen diesem Trend zeigen unsere Forschungsarbeiten zu "hybriden Mechanismen" viele Vorteile hinsichtlich Antriebskonzept, Bewegungscharakteristik und Gesamtkosten.
Aus mechatronischer Sicht besteht ein solches Antriebssystem aus einem möglichst einfachen mechanischem Grundsystem zur Bewegungsübertragung mit oder ohne Wandlung der Bewegungsform, welches neben dem Hauptantrieb weitere Aktuatoren und Sensoren zur Beeinflussung relevanter kinematischer und/oder kinetostatischer Parameter sowie zur Realisierung anspruchsvoller Regelstrategien besitzt.

teilflexibles Führungsgetriebe
Bahnmanipulationen
teilflexibles Übertragungsgetriebe
Aufbau hybrider Antriebssysteme
teilflexibles Führungsgetriebe Bahnmanipulationen teilflexibles Übertragungsgetriebe Aufbau hybrider Antriebssysteme
Forschungsschwerpunkte
 
  • Auffinden optimaler kinematischer Strukturen für hybride Antriebssysteme
  • Optimale Gestaltung, Anordnung und Dimensionierung erforderlicher Aktuatoren
  • Parameteridentifikation zur teilflexiblen Manipulation von Bahnkurven ebener Mechanismen und Untersuchung möglicher Ersatzgetriebe
  • Gestaltung von Berechnungsalgorithmen sowie Optimierung durch MKS/FEM
  • Auswahl, Einsatz und Erprobung von Sensoren zur Erfassung komplexer Bewegungen
  • Konzipierung, Simulation und Verifikation von Regelkreisen
  • Entwicklung adaptiver Regelalgorithmen zur exakten Bewegungserzeugung und interaktiver Fehlerkorrektur

Forschungsergebnisse
 
  • Koppelgetriebe mit geregeltem Zusatzantrieb
  • Minimierung der Belastung von gesteuerten Verstellantrieben in ungleichmäßig übersetzenden Getrieben
  • Antriebsgesteuerte Koppelgetriebe als mechatronische Systeme in schnellaufenden Maschinen
  • Ein Beitrag zur Manipulation von Bahnkurven ebener servoangetriebener Koppelgetriebe
  • Hybride Mechanismen zur Erzeugung flexibler Übertragungs- und Führungsbewegungen
  • Hybrider Mechanismus versus Direktantrieb

Dienstleistungsangebot für die Industrie
 
  • Entwurf, Gestaltung und Auslegung hybrider Antriebssysteme
  • numerische Beschreibung und strukturdynamische Optimierung komplexer Antriebssysteme
  • theoretische und experimentelle Untersuchungen zur statischen, kinematischen und dynamischen Gestaltung und Auslegung von Baugruppen und Mechanismen
  • regelungstechnische Konzipierung

Gerätetechnische Ausstattung
 
  • Versuchsstände hybrider Antriebssysteme für Übertragungs- und Führungsgetriebe
    Kurbelschwinge mit zwei Servoantrieben zur Erzeugung beliebiger Bahnkurven
    Schubkurbel mit zwei Servomotoren und elastisch gelagertem Schieber
  • Unterschiedliche mobile Servosteuerungen für Mehrachsantriebe
    Parker Hannifin COMPAX C3
  • Messwerterfassung durch portable Messgeräte
    Mehrfachmessgerät imc CRONOS PL2
  • Modellgetriebeplattform für schnelle Konzeptuntersuchungen mit vier geregelten Servomotoren und verschiedenen Baugruppen- und Antriebsmodulen

Kontakt
 
Prof. Dr.-Ing. Maik Berger
Zi.: A 219
Tel.: 0371/531-32841
maik.berger@...
Dipl.-Ing. Andreas Heine
Zi.: A 218
Tel.: 0371/531-37576
andreas.heine@...