Bibliographic Metadata

Title
Konzeption, Konstruktion und Mechanisierung einer humanoiden Roboterhand mit beweglichen Fingern
Additional Titles
Conception, construction and mechanization of an humanoid robotic hand with moveable fingers
AuthorModre, Christian
Thesis advisorKucera, Gernot
Published2016
Date of SubmissionFebruary 2016
LanguageGerman
Document typeBachelor Thesis
Keywords (DE)Kardangelenk / Selektives Lasersintern / Generative Fertigung / Proximales Fingerglied / Verbindungsglied / STL-Datei / Spreizbewegung / Beugebewegung / Humanoide Roboterhand
Keywords (EN)Cardan joint / Selective laser sintering / Additive manufacturing / Proximal phlanax / Connection link / STL-file / Spreading movement / Flexion movement / Humanoid robot hand
Restriction-Information
 _
Classification
Abstract (German)

Diese Arbeit beschäftigt sich mit meinem Teilbereich an dem Gesamtprojekt „Konzeption, Konstruktion und Mechanisierung einer humanoiden Roboterhand mit beweglichen Fingern“.

Die Basis für dieses Konstruktionsprojekt bildete ein fünfköpfiges Projektteam. Um alle Ziele im vorgegebenen Zeitraum zu erreichen wurde die Gesamtkonstruktion in abgegrenzte Teilaufgaben zerlegt. Dabei musste jedes Mitglied auf Fachwissen im Bereich Projektmanagement, Mechanik und Konstruktion, Fertigungstechnik, Sensorik und Aktorik sowie wissenschaftlichem Arbeiten zurückgreifen.

Als Vorbild für das mechanische Gesamtdesign wurde eine durchschnittliche menschliche Hand verwendet. Die einzelnen Komponenten wurden mit möglichst großer Approximation an die anatomischen Vorgaben konstruiert. Als Grundlage für die mechanische Lösung wurde das reale Vorbild sowie einschlägige anatomische Fachliteratur verwendet.

Mein Teilbereich umfasste die Fertigungstechnologie der humanoiden Roboterhand sowie die Entwicklung und Konstruktion eines Kardangelenks. Bei diesem Gelenk wurde besonders darauf geachtet, dass sowohl eine Beuge- als auch eine Spreiz-Bewegung der einzelnen Finger möglich sind.

Dieses Gelenk entspricht mit großer Approximation den Dimensionen eines menschlichen Gelenks. Alle Komponenten dieses Gelenks, sowie alle anderen konstruierten Komponenten humanoiden Roboterhand wurden mit dem Lasersinterverfahren hergestellt. Dieses Verfahren ermöglicht es komplexe Strukturen und Geometrien einfach und schnell herzustellen. Um ein funktionsfähiges Modell möglichst schnell zu fertigen war es nötig ein generatives Fertigungsverfahren zu wählen.

Abstract (English)

This Thesis deals with my role in the construction project “Conception, Construction and Mechanization of a humanoid robot hand with moving fingers”. The goal of the project was to build a human robot hand with moveable fingers which are able to grab something when directed by the movement of electric motors.

The project team consisted of five people. In order to achieve our goals until the deadline date, all tasks were assigned across the whole project team. Each member had to use detailed knowledge about project management, mechanics, construction, manufacturing technologies and electronics. The natural human hand and specialized literature were used as a model for the construction of the robot hand.

My role deals with the manufacturing technology of the humanoid robot hand and the development and construction of a universal joint. The special focus in this cardan joint was that both, flexion and a spreading movement of individual fingers, are possible.

This cardan joint corresponds with great approximation the dimensions of a human joint. All components of this joint, as well as all other constructed components of the humanoid robot hand are made with the laser sintering method. This method allows the manufacturing of complex structures and geometries easily and quickly. To create a functional model as quickly as possible, it was necessary to select a generative manufacturing method.

Stats
The PDF-Document has been downloaded 0 times.