Dynamic response of a sensor element made of magnetic hybrid elastomer with controllable properties. - In: Journal of magnetism and magnetic materials, ISSN 1873-4766, Bd. 449 (2018), S. 77-82
https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2017.09.081
Compliant multistable tensegrity structures with simple topologies. - In: New Trends in Mechanism and Machine Science, (2017), S. 153-161
This paper describes a method to identify compliant tensegrity structures with multiple states of self-equilibrium. The considered algorithm is based on the repeated use of a form-finding procedure, using the static Finite-Element-Method. The algorithm can be used to develop compliant multistable tensegrity mechanisms with simple topologies. Therefore three planar tensegrity mechanisms with two or three stable equilibrium configurations are exemplary considered and verified experimentally.
https://doi.org/10.1007/978-3-319-44156-6_16
Compliant gripper based on a multistable tensegrity structure. - In: New Trends in Mechanism and Machine Science, (2017), S. 143-151
This paper describes a new design approach of compliant grippers based on tensegrity structures with multiple states of self-equilibrium. As an example a planar tensegrity structure with two stable equilibrium states is considered and its potential use in a two-finger-gripper is discussed. The form finding and the influence of the segment parameters on global structural properties (e.g. mechanical compliance, static stability) are considered, with the help of static geometric nonlinear analyses, based on the Finite Element Method. The working principle is verified for a selected prototype.
https://doi.org/10.1007/978-3-319-44156-6_15
Dynamical investigation of a vibration driven locomotion system based on a multistable tensegrity structure. - In: Vibration, control and stability of dynamical systems, ISBN 978-83-935312-5-7, (2017), S. 485-496
An approach to the mechanical modeling of contact problems in the application to friction stir welding. - In: Engineering dynamics and life sciences, ISBN 978-83-935312-4-0, (2017), S. 173-182
Tracking control of a muscle-like actuated double pendulum. - In: Engineering dynamics and life sciences, ISBN 978-83-935312-4-0, (2017), S. 45-56
Influence of vibrissa morphology on artificial tactile sensors for surface texture detection. - In: Proceedings in applied mathematics and mechanics, ISSN 1617-7061, Bd. 17 (2017), 1, S. 219-220
https://doi.org/10.1002/pamm.201710079
Field-induced plasticity of magneto-sensitive elastomers in context with soft robotic gripper applications. - In: Proceedings in applied mathematics and mechanics, ISSN 1617-7061, Bd. 17 (2017), 1, S. 23-26
https://doi.org/10.1002/pamm.201710007
Motion by variation of the contact force on an inclined plane. - In: Proceedings in applied mathematics and mechanics, ISSN 1617-7061, Bd. 17 (2017), 1, S. 167-168
https://doi.org/10.1002/pamm.201710053
Modellbildung, Simulation und Prototypenentwurf von mechanisch nachgiebigen, mobilen Robotern. - Ilmenau, 2017. - 131 Seiten
Technische Universität Ilmenau, Dissertation 2017
In der Robotik werden zunehmend mechanisch nachgiebige Systeme eingesetzt, um unter anderem die Interaktion zwischen Mensch und Maschine für den Menschen sicher zu gestalten. Ebenfalls wächst aufgrund vorteilhafter Eigenschaften, wie Formvariabilität, einfacher Aufbau und Möglichkeit der Stoßabsorption, der Anteil mechanisch nachgiebiger Systeme in der mobilen Robotik. Das Ziel dieser Arbeit ist es, einen Beitrag zur Anwendung von nachgiebigen Strukturen in mobilen Robotern zu leisten. Dabei bilden strukturelle und antriebstechnische Aspekte den Forschungsfokus. Die Untersuchungen sollen einen Impuls zur Entwicklung solcher nachgiebiger Lokomotionssysteme geben, bei welchen Fortbewegung mittels nur weniger Aktuatoren, unter Nutzung besonderer struktureller oder werkstoffseitiger Charakteristika, realisiert wird. Auf diese Weise können vielseitig einsetzbare mobile Roboter entwickelt werden, die sich durch einen einfachen Aufbau, moderaten Steuerungsaufwand und somit durch eine geringe Fehleranfälligkeit auszeichnen. Die Betrachtungen in dieser Arbeit haben Grundlagencharakter. Im Vordergrund steht nicht die Weiterentwicklung bekannter klassischer Lokomotionssysteme, sondern die exemplarische Umsetzung von im Vergleich zu bekannten Systemen alternativen Realisierungsmöglichkeiten derartiger mobiler Roboter. In diesem Zusammenhang werden wissenschaftliche Fragestellungen bezüglich struktureller, werkstoffseitiger und antriebstechnischer Aspekte formuliert und mittels theoretischer und experimenteller Untersuchungen beantwortet. Besonderer Fokus liegt hierbei auf der Betrachtung von mechanisch vorgespannten Systemen auf Basis von Tensegrity-Strukturen. Die Anwendung solcher Strukturen ermöglicht die Realisierung von Systemen, deren mechanische Nachgiebigkeit und daraus folgend auch dynamische Eigenschaften ohne Formänderung reversibel veränderbar sind. Dies ermöglicht eine Anpassungsfähigkeit dieser Systeme an veränderte Umgebungsbedingungen während der Fortbewegung.