Forschung
Schwerpunkte
Projekte
Publikationen
Fachbereich Elektrotechnik und InformationstechnikDer autonome mobile Manipulator CARMA ( car-like autonomous robot manipulator ) dient als Versuchsplattform und Demonstrator für die Forschungsschwerpunkte Eingebettete Regelungssysteme und Regelung mobiler Robotersysteme.
 |
CARMA besteht aus einer autoähnlichen Plattform und einem seriellkinematischen Roboterarm. Die mechanische Konstruktion ist in Aluminiumleichtbau ausgeführt, hierdurch können kompakte Antriebe kleiner Leistung eingesetzt werden. Der Fahrantrieb und die Achsantriebe sind als Servoantriebe ausgeführt, die Lenkung ist durch einen Schrittmotor aktuiert. Zur Wahrnehmung der Umgebung und Erfassung des inneren Zustands stehen verschiedene Sensoren zur Verfügung, unter anderem Inkrementalgeber, Weitwinkel-Infrarotsensoren, Beschleunigungssensor und Kompass, ebenfalls mit geringer Leistungsaufnahme. Die Datenverarbeitung wird auf einem Zweiprozessorsystem ausgeführt, der Roboterarm ist hiermit über CAN verbunden. Das Zweiprozessorsystem besteht aus einem Mikrocontroller mit Echtzeitbetriebssystem und einem digitalen Signalprozessor (DSP), der Mikrocontroller stellt dabei diverse Hardwareschnittstellen bereit und übernimmt übergeordnete Funktionen, der DSP führt komplexe Berechnungen zur Trajektorienplanung, Steuerung, Regelung und Signalverarbeitung aus. Für eine unabhängige Energieversorgung werden Lithium-Polymer-Akkumulatoren verwendet.
Aufgrund der nichtholonomen Eigenschaften der Plattform und redundanten Freiheitsgraden sowie der limitierten Rechenressourcen ergeben sich interessante wissenschaftliche Fragestellungen in den oben genannten Forschungsbereichen.
