Bodenkontaktschätzung eines Schreitbaggers unter Einsatz von Hydraulikdrucksensoren

Im Rahmen des Projekts ROBDEKON befasst sich das DFKI mit der Entwicklung eines autonom agierenden Schreitbaggers. Dieser soll in Zukunft eigenständig seine Umwelt sowohl manipulieren, als auch sich in dieser frei bewegen können.
Für die Lokomotion des Systems ist der Manipulator ebenfalls mit einzubinden. Dafür muss den Steuerungsprozessen der aktuelle Zustand der Glieder bekannt sein. Darunter fällt unter anderem die Information, ob der Bagger zurzeit Bodenkontakt herstellt.
Zum Erlangen dieser Informationen wurden in das System Positionssensoren und in die Hydraulikzylinder Drucksensoren montiert. Im Rahmen der Bachelorarbeit wurde analysiert, wie auf den Bodenkontakt des Manipulators auf Basis der neu integrierten Sensoren geschlossen werden kann. Dafür wurden die kinematischen Zusammenhänge des Manipulators gelöst und die Statik des Systems erörtert. Zum Validieren der Herleitung wurden Tests mit dem Schreitbagger durchgeführt. Dadurch wurde erarbeitet, in welchem Umfang auf eine unbekannte Kraft am Endeffektor unter Betrachtung der zu messenden Druckniveaus in den Hydraulikaktoren geschlossen werden kann.
Im kommenden Vortrag werden Ergebnisse der Untersuchungen und der durchgeführten Tests präsentiert.