LegLab

Ansprechpartner: Prof. Dr. Frank Kirchner

Das LegLab dient der wissenschaftlichen Evaluierung technischer Laufroboterbeinentwicklungen. Es werden im LegLab Dauerbelastungtests, Spitzenbelastungstests und Bewegungstests zur Qualifikation von  Komponenten durchgeführt.

Zudem werden die Anlagen verwendet, um frühzeitig Prototypen neuer Beindesigns für neue rennende, kletternde und laufende Roboter zu testen und zu optimieren. Die anfallenden Daten wie Winkelstellungen der Gelenke, verbrauchter Strom, Geschwindigkeit des Laufbands, eventuelle Auslenkung dynamischer Komponenten usw. werden vom Operator-PC mitgeloggt. Mit Hilfe einer High-Speed-Kamera und einem vom Startpunkt des Loggens an kontinuierlichem visuellen Signal kann das Kamerabild später den gemessenen Daten exakt zugeordnet werden, um eine optimale Auswertung der Daten zu ermöglichen.

Der Teststand
Der Teststand
linear actuator
linear actuator
Teststand, Tech. Zeichnung
Teststand, Tech. Zeichnung

Das Laufband

Das Laufband hat eine Gesamtlänge von 308 cm. Die nutzbare Lauffläche ist ca. 150 cm lang und ca. 50 cm breit. Die stufenlos regelbare Geschwindigkeit reicht von 0,14 m/s bis 0,97 m/s. Die Regelung der Geschwindigkeit sowie die Übertragung der Daten wird mit einem Atmel Microkontroller mit USB-Anschluss, verschiedenen Elektronikbausteinen und einem Sick Messrad-Encoder realisiert.

Der Teststand hat eine gesamte Höhe von 160 cm und eine Breite von 154 cm.
Das Laufband befindet sich auf einer Höhe vom 80 cm. An dem Aufbau des Laufbandes befinden sich zwei lineare Freiheitsgrade, wobei der linke Freiheitsgrad nicht aktiv von einem Motor bewegt wird. Der sich mittig im Bild befindliche Linearaktuator hat eine Gesamtlänge von 114 cm. Er wiegt ca. 7 kg und kann maximal 1375 kg Last mit sich führen. Die maximal nutzbare Geschwindigkeit liegt bei 5 m/s. Die Position des Aktuators wird durch ein Seilpotentiometer kontinuierlich mitgeloggt und kann somit genau geregelt werden.

Für die von momentan effektiv genutzte Fahrtlänge von 40 cm (durch Softwarebegrenzung) werden ca. 1,5 sek. benötigt. Über eine benutzerfreundliche Oberfläche wird die Geschwindigkeit und Richtung des Laufbands geregelt. Gleichzeitig kann die Höhe des Linearaktuators reguliert werden. Somit lassen sich verschiedenste Beinformen und -größen sehr leicht an den Testaufbau adaptieren und verschiedenste Tests durchführen. 

Roboterbein auf dem Teststand
Roboterbein auf dem Teststand
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zuletzt geändert am 15.10.2012
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