Bibliographic Metadata

Title
Humanoider Roboter Unterarm und Handgelenk
Additional Titles
Humanoid robot forearm and wrist
AuthorNagl, Matthias
Thesis advisorKucera, Gernot
Published2018
Date of SubmissionJanuary 2018
LanguageGerman
Document typeBachelor Thesis
Keywords (DE)Humanoider Roboter / Unterarm / Handgelenk
Keywords (EN)Humanoid robot / Forearm / Wrist
Restriction-Information
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Classification
Abstract (German)

In Zukunft werden humanoide Roboter immer mehr in Alltagssituationen anzutreffen sein. Sie werden Dinge für Menschen erledigen, die diese nicht machen wollen, oder präziser oder schneller ausgeführt werden sollen. Um diese Dinge zu erledigen benötigen die Roboter Arme.

Ein Mensch kann seinen Unterarm in eine Richtung und sein Handgelenk in zwei Richtungen bewegen. In dieser Arbeit werden nur die beiden wichtigsten Bewegungen umgesetzt, da der Bauraum durch die festgelegte Größe des Roboters begrenzt ist.

Der Hauptteil der Arbeit bezieht sich auf die Konstruktion von Unterarm und Handgelenk. Dafür wurden zuerst Konzeptskizzen erstellt. Mit den Informationen und Entscheidungen aus diesen Skizzen wurden Motoren, Getriebe und Lager berechnet und ausgelegt. Alle Teile wurden anschließend in einem CAD Programm gezeichnet und zusammengefügt. Um die Motoren im ganzen Roboter so klein wie möglich ausführen zu können, ist es besonders wichtig, das Gewicht der Teile sehr gering zu halten.

Das Ergebnis ist ein fertig gezeichneter und berechneter Unterarm mit Handgelenk, der perfekt zu den Proportionen des Roboters passt.

Zusätzlich könnte das Resultat noch optimiert werden, wenn man ein Simulationsprogramm verwenden würde. Es wäre dann eine weitere Gewichtsreduktion möglich.

Abstract (English)

In future humanoid robots at home will get more and more normal in everyday life. They will help people doing things they don‘t want to do themselves, or doing things faster or more precise. To do these things, robots need arms and hands.

A human being can move his forearm in one direction and the wrist in two directions. Only the two most important movements of these are implemented in the construction because the installation space in the forearm is fixed with the size of the robot, and it is too small that all three could be included.

The main part was the construction of the forearm and wrist. Therefore some concept drawings where done. From these drawings the motors and gears were calculated. Additionally the bearings were calculated as well. The parts designed from the concept and all calculated parts are assembled in a CAD program. To make all motors in the whole design smaller it’s important that every part is built as lightweight as possible. Therefore some weight reducing recesses were made.

The result is a completely designed and calculated forearm and wrist for a humanoid robot. It fits to the rest of the robot, and the two required movements can be carried out by it.

This result could be improved, if the construction was simulated. Then a major reduction of weight would be possible.