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Bildquelle: DLR

Funktionale, kooperative Mobilität

 

Fortsetzung

SherpaTT basiert auf früheren Erfahrungen mit der Entwicklung eines Sherpa-Rovers. Insbesondere im Bereich des Fahrwerks wurden Verbesserungen aufgrund der gesammelten Erfahrungen vorgenommen. So wurde dem kinematischen Konzept ein Kniegelenk hinzugefügt, durch welches jetzt ein dreidimensionaler Arbeitsbereich des Fahrwerks möglich ist. Durch Prüfung der Verwendung einzelner Freiheitsgrade im ursprünglichen Design konnte für SherpaTT die Zahl der Freiheiten pro Bein (ein Element des aktiven Fahrwerks) von vorher sechs auf nun fünf reduziert werden, während der nutzbare Arbeitsraum signifikant gestiegen ist.

Neben dem primären Einsatzszenario zur Exploration extraterrestrischer Körper kann das Robotersystem SherpaTT auch für terrestrische Anwendungen eingesetzt werden, z. B. im Bereich der zivilen Sicherheit oder bei einem Einsatz in Katastrophen-Szenarien. Des Weiteren wurde das Fahrwerk wasserdicht ausgelegt. Ein Wechsel des Zentralkörpers erlaubt somit die Transformation des Systems zum Unterwasser-Roboter SherpaUW, welcher beispielsweise bei der Prospektion von Manganknollenfeldern im Tiefseebergbau eingesetzt werden könnte. Insgesamt bieten Design, Kinematik und das Autonomiekonzept Anregungen für die Entwicklung mobiler Arbeitsmaschinen.

Hochmobiler und modularer Mikro-Rover für kooperative Aufgaben

Das semiautonome System Coyote III ist ein Mikro-Rover, der eine hohe Mobilität in unstrukturiertem Gelände aufweist. Mit der roboterinternen Stromversorgung, den OnBoard-Sensoren und einem integrierten Computer ist es für Coyote III möglich, autonome Explorationsaufgaben durchzuführen. Das Kommunikationssystem erlaubt es dem Rover, mit anderen Systemen zu kooperieren. Coyote III wird mit zwei standardisierten elektromechanischen Schnittstellen ausgerüstet, welche das Andocken zusätzlicher Nutzlastelemente ermöglichen, z. B. das Andocken mit einem Manipulator oder standardisiertem Nutzlastcontainer. Durch die leichte und robuste Bauweise kann Coyote III mit mehreren Kilogrammen Nutzlast beaufschlagt werden. Die modular gestaltete Bauweise des Mikro-Rovers ermöglicht es, die Struktur an nutzlastspezifische Anforderungen anzupassen.

Coyote III wurde vom DFKI und der Uni Bremen ebenfalls im Rahmen des Projekts TransTerrA als eine direkte Weiterentwicklung des Coyote II Rovers entwickelt mit dem Ziel, eine logistische Kette, basierend auf einem heterogenen Team aus mobilen und stationären Robotern, zu errichten. Hierbei wird die modulare Roverplattform Coyote III als Shuttle Rover eingesetzt, um innerhalb der logistischen Kette zu agieren und einen Transport von Nutzlastmodulen zwischen dem Explorationsrover und verschiedenen stationären Knotenpunkten zu realisieren.

Das Gestaltungskonzept und die Konstruktion von Coyote III basiert auf den Lessons Learned von Coyote II und dem in TransTerrA zugrunde gelegten Referenzszenario. Coyote III wurde in einer modularen aber leichten Bauweise gestaltet, welche es erlaubt, zusätzliche Nutzlasten an der Plattform zu integrieren. Für die Handhabung der Nutzlastmodule wurde ein modular einsetzbarer Manipulatorarm entwickelt, der über die Schnittstellen an Coyote III angedockt werden kann.

Neben dem primären Einsatzszenario zur Exploration extraterrestrischer Körper, kann Coyote III auch für terrestrische Anwendungen eingesetzt werden, z. B. im Bereich der zivilen Sicherheit. Hierbei zeichnet sich das System vor allem durch die kompakte Bauweise und hohe Mobilität aus. Weiterhin ermöglicht es die modulare Bauweise mitsamt den vorhandenen elektromechanischen Schnittstellen, den Rover je nach Einsatzszenario um- beziehungsweise aufzurüsten.

Quelle: RIC ium DFKI; Bearbeitung: Wolfgang Klinker

KONTAKT: RIC im DFKI GmbH http://www.robotik.dfki-bremen.de

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Die Plattform Sherpa TT hat bereits diverse Entwicklungs- und Erprobungsszenarien erlebt. Auch der Shuttle Rover Coyote III wurde »evolutionär« auf den aktuellen technischen Stand gebracht. Abbildungen: DFKI u. Uni Bremen