Autonome Roboter-Geländefahrzeugkonzepte umfassen kriechende, stelzende oder rollende Geräte, wobei die Vorteile der rollenden Geländefahrzeuge in der leichten Steuerbarkeit, der hohen Manövrierbarkeit und im vergleichsweise niedrigeren Gewicht (geringer Antriebsleistungsbedarf) liegen, was den Ausschlag gegeben hat für den Entwurf des autonomen Geländefahrzeugs Shrimp III des Autonomous Systems Laboratory der polytechnischen Hochschule Lausanne. Shrimp III ist ein allrad-/einzelradgetriebener Geländefahrzeugroboter mit vier parallel angeordneten Seitenrädern und jeweils einem besonders aufgehängten, mittig angebrachten Rad vorne und hinten. Das Chassis sitzt hoch über den Achsen und garantiert dadurch hohe Bodenfreiheit, der Schwerpunkt liegt optimal zwischen den Achsen und der Bodenkontakt aller Räder ist gewähleistet, der Wendekreis entspricht dank der lenkbaren Räder gerade einmal der Fahrzeuglänge. Der Antrieb (Faulhaber 2224 SR) der einzelnen Räder erfolgt durch Mikromotoren der MicroMo Electronics Incorporated mit geringer Verlustleistung (4,2 W), als Antriebsenergie reichen Batterien oder Solarzellen, was den Einsatz zur extraterrestrischen Planetenerkundung möglich macht. Alle verwendeten Bauteile des Shrimp III sind handelsübliche Standardprodukte. Der Motor verfügt über einen integrierten Magnetimpulsgenerator (54 bis 512 Impulse je Umdrehung), dessen Impulse von der Motorsteuerung zur Kontrolle der Geschwindigkeit, Beschleunigung und des Fahrweges benutzt werden. Das Umlaufgetriebe verfügt über ein Untersetzungsverhältnis von 3,71 : 1 bis 1,526 : 1, das verfügbare Drehmoment beträgt 0,5 Nm. Der Shrimp III kann Treppenstufen mit einer Höhe von bis zum Doppelten eines Raddurchmessers steigen und bewältigt Steigungswinkel (Front- und Seitensteigungen) bis 40 Grad. Haupteinsatzgebiete sind neben der Planetenerkundung Einsätze in Bergwerken, verschütteten Stollen, verstrahlten Gebieten und in der Suche nach Bomben und Minen.
High roller
Auf 6 Rädern über Hindernisse
Machine Design ; 77 , 6 ; 78-82
2005
3 Seiten, 6 Bilder
Aufsatz (Zeitschrift)
Englisch
Geländefahrzeug , Geländegängigkeit , Allradantrieb , Einzelradantrieb , Fahrgestell , Bodenhaftung , Radaufhängung , Fahrzeugfahrwerk , Treppenstufe , Manövrierfähigkeit , Antriebstechnik , Kleinstmotor , Elektroantrieb , Elektromotor , elektromagnetischer Impuls , Planetengetriebe , mobiler Roboter
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