TY - CHAP A1 - Großmann, Benjamin A1 - Schlegl, Thomas T1 - Entwicklung einer Regelungsarchitektur für ein Telepräsenzsystem T2 - Tagungsband AALE 2014 N2 - Es wird dargelegt, wie das Verhalten eines Manipulators durch die Vorsteuerung von Drehmomenten und die Anwendung von kinematischen Beziehungen zu einer Punktmasse vereinfacht werden kann. Der darauf aufbauende, vorgestellte Algorithmus zur Kopplung des Operators mit dem Teleoperator ist mathematisch beschrieben und hinsichtlich der Problematik von Differentiationen in der realen Anwendung angepasst. Die vorgestellte Simulation mit zwei Testsignalen sowie die Frequenzganganalyse eines Koppelterms zeigen, dass der Algorithmus vor allem bei niedrigen Frequenzen dem Bediener ein hohes Maß an Transparenz liefert. Eine Frequenzganganalyse bei Variation der parametrierbaren Übertragungsfunktionen kann die Transparenz bei hohen Frequenzen verbessern. Nächste Schritte konzentrieren sich auf die experimentelle Evaluierung einer vorgestellten Kraftregelungsarchitektur am Assistenzroboter CARo5X. Insbesondere wird geprüft, ob die Annahme eines linearisierten und entkoppelten Systems am Experimentalaufbau hinreichend zutrifft. Nach erfolgter Inbetriebnahme der vorgestellten Kraftregelung am Robotersystem SixAx, das von der Regensburg Robotics Research Unit (RRRU) entwickelt worden ist, werden beide Roboter durch den vorgestellten Ansatz gekoppelt und final experimentell bewertet. KW - Algorithmus KW - Dateneingabegerät KW - Fernsteuerung KW - Kinematik KW - Kraftregelung KW - Manipulator KW - mobiles Bedienpanel KW - Regelkreis KW - Steuerungs- und Regelungssystem Y1 - 2014 UR - https://www.oth-regensburg.de/fakultaeten/maschinenbau/aale-2014.html SN - 978-3-8356-7142-3 SP - 285 EP - 294 PB - Deutscher Industrieverlag CY - München ER - TY - CHAP A1 - Haug, Sonja A1 - Glashauser, Lisa A1 - Großmann, Benjamin A1 - Pohlt, Clemens A1 - Schlegl, Thomas A1 - Wackerbarth, Alena A1 - Weber, Karsten T1 - Gamification im Anlernprozess am Industriearbeitsplatz BT - Begleitstudie zur Entwicklung eines gestengesteuerten teilautomatisierten Assistenzsystems T2 - 2. OTH Clusterkonferenz Y1 - 2017 SP - 183 EP - 188 ER - TY - CHAP A1 - Haug, Sonja A1 - Glashauser, Lisa A1 - Großmann, Benjamin A1 - Pohlt, Clemens A1 - Schlegl, Thomas A1 - Wackerbarth, Alena A1 - Weber, Karsten ED - Weidner, Robert T1 - Gamification im Anlernprozess am Industriearbeitsplatz - ein inklusiver Ansatz BT - Studie zur Entwicklung eines Anlerntutorials für ein gestengesteuertes teilautomatisiertes Assistenzsystem T2 - 2. Transdisziplinären Konferenz "Technische Unterstützungssysteme, die die Menschen wirklich wollen", 12.-13.12.2016, Helmut- Schmidt-Universität Hamburg N2 - Um die Lebensqualität und Einsatzfähigkeit von Menschen mit Behinderung oder älteren Menschen zu verbessern, wurde untersucht, inwiefern Gamification-Anwendungen beim Anlernen einer Gestensteuerung geeignet sind. Grundlage des Experiments stellt ein intelligenter Arbeitsplatz (Smart Workbench, SWoB) dar, der Personen bei manuellen Handhabungsaufgaben unterstützt sowie bestimmte Produktionsprozesse teilautomatisiert ausführt. Um die Anlage bedienen zu können, muss im Vorfeld eine Einweisung erfolgen, welche von Menschen oder durch ein Lerntutorial mit Gamification-Elementen zur Motivationssteigerung durchgeführt werden kann. In der Studie wurde untersucht, welche Form des Anleitens aus welchen Gründen von unterschiedlichen Personen eher akzeptiert oder abgelehnt wird. Y1 - 2016 UR - https://www.researchgate.net/publication/311699548_Gamification_im_Anlernprozess_am_Industriearbeitsplatz_-_ein_inklusiver_Ansatz_Evaluationsstudie_zur_Entwicklung_eines_Anlerntutorials_fur_ein_gestengesteuertes_teilautomatisiertes_Assistenzsystem SP - 421 EP - 430 ER - TY - CHAP A1 - Weiß, Roman A1 - Großmann, Benjamin A1 - Leibold, Marion A1 - Schlegl, Thomas A1 - Wollherr, Dirk A1 - Weiss, Roman A1 - Grossmann, Benjamin T1 - Modeling and nonlinear control of antagonistically actuating pneumatic artificial muscles T2 - 2017 IEEE International Conference on Advanced Intelligent Mechatronics (AIM), 3-7 July 2017, Munich, Germany N2 - This paper discusses modeling and nonlinear control of a joint antagonistically actuated by two pneumatic, artificial muscles. A single model of the whole system is obtained by a combined physical and phenomenological modeling approach. The combined model for the joint, the muscles and the proportional valves results in a nonlinear, affine-in-control system description. The model is used to derive control laws for an input/output linearization approach to linearize the plant. Modeling and parametrization errors are covered via an outer control loop consisting of a state-feedback which is extended by an additional feedback of error integral. Extensive experimental results show the quality of the model and the performance of the respective control laws. KW - FORCE KW - Muscles KW - Pulleys KW - Robot sensing systems KW - Transfer functions KW - Valves Y1 - 2017 U6 - https://doi.org/10.1109/AIM.2017.8014001 SP - 94 EP - 99 PB - IEEE ER - TY - CHAP A1 - Bauer, Gregor A1 - Grossmann, Benjamin A1 - Schlegl, Thomas A1 - Kobayashi, Hiroshi T1 - Modeling, identification and control of an antagonistically actuated joint for telerobotic systems T2 - IECON 2015 - 41st Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society, 9-12 Nov. 2015, Yokohama, Japan N2 - Within this paper a modeling, identification and control technique for an antagonistically actuated joint consisting of two pneumatically actuated muscles is presented. The antagonistically actuated joint acts as a test bench for control architectures which are going to be used to control an exoskeleton within a telerobotic system. A static and dynamic model of the muscle and the joint is derived and the parameters of the models are identified using a least-squares algorithm. The control architecture, consisting of a inner pressure and an outer position controller is presented. The pressure controller is evaluated using switching valves compared against proportional valves. KW - DYNAMICS KW - FORCE KW - Muscles KW - Telerobotics KW - Torque KW - Valves Y1 - 2015 U6 - https://doi.org/10.1109/IECON.2015.7392676 SP - 3696 EP - 3701 PB - IEEE ER -