Titelaufnahme

Titel
Konzeption eines Rubik Würfel Roboters
Weitere Titel
Conception of a Rubik cube solver
VerfasserSeemayer, Helmut Paul
GutachterGeyer, Sebastian
Erschienen2017
Datum der AbgabeFebruar 2017
SpracheDeutsch
DokumenttypBachelorarbeit
Schlagwörter (DE)Generative Fertigung / Leichtbau Manipulatoren / Robotik / Rubik Würfel Manipulationsverfahren / Konstruktionstechniken
Schlagwörter (EN)Generative manufacturing / Lightweight manipulators / Robotics / Rubik cube manipulation procedures / Construction technology
Zugriffsbeschränkung
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Klassifikation
Zusammenfassung (Deutsch)

Ein seit längerem anhaltender Trend in der Produktfertigung ist die Reduzierung der Produktionsstückzahl identer Produkte, bei gleichzeitiger Erhöhung der Variationsvielfalt. Da die generative Fertigung Lösungen zu dieser Problemstellung bietet, werden diese Verfahren immer wichtiger.

Diese Arbeit beschäftigt sich mit dem Zusammenhang zwischen der generativen Fertigung und der Leichtbaukonstruktion. Es wird analysiert, wie verschiedene Techniken des Leichtbaus bei 3D-Druck Bauteilen angewandt werden können. Unter anderem geht es um verschiedene wirtschaftlich wichtige Aspekte, wie zum Beispiel die Funktionalität, das Gewicht und auch die Produktions- und Einkaufskosten. Um die Thematik zu veranschaulichen, wird ein komplettes Manipulationskonzept für einen funktionstüchtigen Roboter, welcher einen Rubik Würfel manipulieren kann, entwickelt und ausgelegt.

Zur Gestaltung des Manipulationskonzeptes wird zunächst ein Antriebskonzept entworfen. Dafür ist es notwendig, aus mehreren möglichen Variationen das am besten geeignete Konzept auszuwählen. Die unterschiedlichen Entwürfe werden anhand von Kriterien, wie zum Beispiel des Grades der Komplexität, analysiert. In weiteren Schritten werden die benötigten elektrischen Komponenten ausgewählt und das ganze Konzept konstruktiv umgesetzt.

Das Ergebnis dieser Arbeit ist die vollständige Konstruktion des Roboters mit allen Detailzeichnungen, anhand dessen die verschiedenen Eigenschaften der generativen Fertigung vor allem in Bezug auf die Leichtbaukonstruktion erläutert werden.

Zusammenfassung (Englisch)

In recent years there has been a growing trend in product manufacturing to reduce production figures of identical products. Therefore, variety of products has been increased. Generative manufacturing provides different solutions to cover these needs.

This thesis deals with the connection of generative manufacturing and lightweight construction. It analyses, how different lightweight technologies can be used in the conception of components for 3D printing. Amongst other factors different economic issues, such as functionality, weight or production costs, have an important part to play. For the illustration of the topic, a full manipulation concept for a functional robot, which can operate/solve a Rubik cube, is developed and constructed.

First, it is necessary to create a drive concept for the design of the manipulation concept. Thus, it is required to choose the most useful concept from diverse varieties. The various drafts will get analysed based on different factors like the complexity of the model. Later steps focus on the selection of the electrical components and the construction of the full concept.

The result of this thesis is the full construction of the robot with all detail drawings. On the basis of this outcome the different characteristics of the generative manufacturing can be explained. A special focus is put on the combination with light weight construction.