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Kohärente Methodologie zur Modellierung und zum Entwurf weicher Roboter – Die Soft Material Robotics Toolbox (SMaRT)

Kohärente Methodologie zur Modellierung und zum Entwurf weicher Roboter – Die Soft Material Robotics Toolbox (SMaRT)

E-Mail:  wiese@match.uni-hannover.de
Team:  Mats Wiese
Jahr:  2019
Förderung:  DFG
Laufzeit:  6 Jahre

Im Vergleich zu ihren starren Gegenstücken zeichnen sich Robotersysteme aus weichen, flexiblen Materialen insbesondere durch Vorteile bei der Mensch-Roboter-Kollaboration sowie beim Handling von Objekten mit unbekannter Geometrie. Bis heute existiert keine Methodik für eine zielgerichtete Entwicklung von soften Robotersystemen. Die systematische Synthese von soften Robotersystemen erfordert geeignete Werkzeuge zur Modellierung des Systemverhaltens. Große elastische Verformungen und nichtlineares Materialverhalten müssen bei der Modellierung des Systemverhaltens berücksichtigt werden.

Ziel des vorliegenden Projekts ist es, Modellierungsmethoden für softe Robotersysteme zu entwickeln und die notwendigen und fehlenden Werkzeuge für die zielgerichtete und unkomplizierte Entwicklung dieser neuartigen Roboter bereitzustellen. Der Fokus der Modellierungsmethodik liegt auf einer nahtlosen Beschreibung der Kinematik, Statik und Dynamik von soften Robotersystemen. Hierbei befasst sich das match insbesondere mit dem Gebiet der Kinematischen und statischen Modellierung auch im Kontaktfall, sowie darauf aufbauender Bewegungsplanung und Designoptimierung.