A robust sagittal plane hexapedal running model with serial elastic actuation and simple periodic feedforward control

In this article we present a sagittal plane, sprawled posture hexapedal running model with distributed body inertia, massless legs and serial elastic actuation at the hips as well as along the telescoping legs. We show by simulation that simple, periodic, feedforward controlled actuation is sufficient to obtain steady period 1 running gaits at twice the actuation frequency. We observe a nearly linear relation of average running speed and actuation frequency. The ground reaction profiles of the legs show leg specialization as observed in running insects. Interleg phasing has a strong influence on the foot fall sequence and thus the overall body dynamics. While the single leg ground reaction force profiles show little dependency on interleg actuation phase the total reaction force does. Thus, depending on the interleg actuation phase body motions without flight phase are observed as well as body motions and total ground reaction forces that show similarities to those obtained for the spring loaded inverted pendulum model. Further, we show that including leg damping and a ground friction model the periodic orbits have a large region of attraction with respect to the initial conditions. Additionally, the model quickly rejects step up and step down disturbances as well as force impulses. Finally, we briefly discuss the energetics of the hexapedal running model

A method for rough terrain locomotion based on Divergent Component of Motion

Abstract—For humanoid robots to be used in real world scenarios, there is a need of robust and simple walking controllers. Limitation to flat terrain is a drawback of many walking controllers. We overcome this limitation by extending the concept of Divergent Component of Motion (DCM, also called ‘Capture Point’) to 3D. Therefor, we introduce the “Enhanced Centroidal Moment Pivot point” (eCMP) and the “Virtual Repellent Point” (VRP), which allow for a very intuitive understanding of the robot’s CoM dynamics. Based on eCMP, VRP and DCM, we present a method for real-time planning and control of DCM trajectories in 3D

EU-Russian relations have been further strained by Georgia, Moldova and Ukraine’s decision to sign agreements with the EU

Georgia, Moldova and Ukraine signed agreements with the EU on 27 June aimed at facilitating closer co-operation. Sebastian Schäffer writes on the impact the agreements will have for the economy of each state, the wider foreign policy issues, and for EU-Russian relations. He suggests that European governments should not seek to marginalise Russian influence over neighbouring states, but that they should nevertheless be prepared to defend their interests if the Russian government seeks to impede each state’s co-operation with the EU

Life Conditions or Taxonomic Relationship: The Evaluation of Morpho-Functional Features of the Retina in Spadefoot Toads

6

Csatolt technikák fejlesztése és alkalmazása arzénmódosulatok meghatározására

Doktori munkám során különböző elválasztástechnikai és detektálási eljárásokon alapuló csatolt módszereket dolgoztam ki a környezetben leggyakrabban előforduló arzénkomponensek meghatározására különféle környezeti mintákból. A komponensek elválasztását ioncserés kromatográfiával (HPLC) végeztem el, melyhez detektorként atomfluoreszcens spektrométert (AFS), induktív-csatolású-plazma-tömegspektrométert illetve elektroporlasztásos-tandem-tömeg-spektrométert kapcsoltam. Munkám első felében a hidridképzésen alapuló HPLC-HG-AFS technika alkalmazhatóságát terjesztettem ki a többszörösen metilált kationos arzénkomponensekre és oxo-arzenocukrokra. Megvizsgáltam az eluensben alkalmazott piridin és a módosulatok oxidációjának elősegítésére használt K2S2O8 jelképzésére gyakorolt hatását. A módszert alkalmazva meghatároztam, hogy az Égei-tengerből származó kagylók és halak 5-30 ppm mennyiségben képesek az arzént felhalmozni, melynek több mint 70-90 %-a nem toxikus arzenobetain formájában van jelen. A kagylóminták az arzenobetain (AB) mellett nagyobb mennyiségben oxo-arzenocukor módosulatokat is tartalmaztak. A görög lakosság táplálkozási szokásait és az elviselhető napi arzénbevitelt figyelembe véve elmondható, hogy ezen tengeri élelmiszerek fogyasztása nem jár egészségkárosító hatással. A HPLC-ICPMS vizsgálatok során az oxo-arzenocukrok mellett a tio-arzén komponensek elválasztását is megoldottam, mely során a meglévő ioncserés módszerek mellett egy további anioncserés elválasztást is alkalmaztam. A kapcsolt technikával édesvízi tápláléklánc egyedeinek arzénspeciációs vizsgálatát végeztem el. A tengeri szervezetekkel összehasonlítva az édesvízi algák és kagylók hasonló mértékben, míg a halak kisebb mértékben képesek az arzént akkumulálni. Az algák fő arzénkomponensei az oxo-arzenocukrok voltak. Azonban a tengeri környezetben domináns AB csak nyomokban volt megtalálható a vizsgált édesvízi kagyló- és halmintákban. Ebben az esetben a fő arzénkomponensek szintén az oxo- és tio-arzenocukrok voltak. Az elemszelektív detektálás mellett, egy új, molekulaszelektív detektáláson alapuló módosulatanalitikai módszert (HPLC-ESMS/MS) dolgoztam ki az arzénkomponensek meghatározására. A módszerkidolgozás során az ionforrás paramétereket és komponensfüggő paramétereket egyaránt optimáltam. Az elektroporlasztásos ionizáció miatt a kromatográfiához eddig alkalmazott puffereket illékony pufferekkel váltottam fel és megoldottam az oxo- és tio-arzenocukrok egy módszerrel történő elválasztását. Az elem szelektív detektáláson alapuló módszerekkel összehasonlítva egy nagyságrenddel jobb kimutatási határt sikerült elérnem. A módszer alkalmazhatóságát néhány korábban, HPLC-ICPMS-sel vizsgált tengeri és édesvízi minták meghatározásával bizonyítottam, mely során ICPMS-sel nem detektált komponensek jelenlétét is sikerült kimutatnom. A mennyiségi meghatározások során bebizonyosodott, hogy a korán eluálódó komponensek esetében fellépő mátrixhatás többdimenziós kromatográfiás módszerekkel nem kiküszöbölhető. Az egyetlen megoldásnak a standard addíciós kalibráció bizonyult. Elvégeztem egy AB-re hitelesített CRM (BCR-710) jellemzését. Összehasonlítottam a különböző metanoltartalmú oldószerrel végzett extrakciók hatásfokát, továbbá meghatároztam a mintában található arzénkomponensek minőségét és mennyiségét. A mintában 12 azonosított és 2 azonosítatlan komponenst detektáltam, továbbá kimutattam, hogy az oxo- és tio-arzenocukrok aránya a mintában az extrahálószer metanoltartalmának függvénye. A módosulatanalitikai eredményeket felhasználva, standard oldatok hiányában a CRM alkalmas lehet az oxo- és tio-arzenocukrok vizsgálatára környezeti mintákban. A munkám során nagy figyelmet fordítottam a méréseim minőségbiztosítására. Ehhez minden esetben a mintákkal együtt teljes arzéntartalomra és AB-re hitelesített CRM-et használtam, továbbá minden esetben elkészítettem a teljes anyagmérleget. A HPLC-ESMS/MS vizsgálatok esetén két átmenet egyidejű monitorozásával és azok arányának figyelembevételével győződtem meg a minőségi vizsgálatok helyességéről. Az édesvízi minták esetében az alacsony kinyerési hatásfok mellett a kinyert arzénnek csak egy részét tudtam kromatográfiásan meghatározni. Ez bizonyítja, hogy az extrakciós hatásfok és az oszlopvisszanyerési hatásfok nem azonos, ugyanis a kromatográfiásan meghatározott komponensek összegének aránya a teljes arzéntartalomhoz képest nem feltétlenül egyenlő a kinyerés hatásfokával. A két különböző érték meghatározása során körültekintően kell eljárni

Generationsspezifische Medienpraxiskulturen. Zu einer Typologie des habituellen Handelns mit neuen Medientechnologien in unterschiedlichen Altersgruppen

In diesem Beitrag sollen auf der Grundlage einer jüngst erschienenen qualitativ-rekonstruktiven Studie zu „generationsspezifischen Medienpraxiskulturen“ (Schäffer 2003a) ausgewählte methodisch-methodologische Fragestellungen erörtert werden. Hierzu werde ich zunächst für die Arbeit wichtige formalsoziologische bzw. -erziehungswissenschaftliche Kategorien klären, da hierin – vor dem Hintergrund des hier vertretenen Paradigmas der dokumentarischen Methode (Bohnsack 1997) – auch Weichenstellungen für die methodisch-methodologische Konzeption eines Forschungsprojektes gegeben sind. Zu den zentralen grundlagentheoretischen Begriffen der Arbeit gehören derjenige der Generation und der des habituellen Handelns mit Medien. Den erstgenannten Begriff werde ich einleitend in Auseinandersetzung mit einschlägigen quantitativen Untersuchungsdesigns (v.a. Kohortenansätze) konturieren, um ihn dann unter Rückgriff auf Karl Mannheims Generationenbegriff neu zu positionieren und für eine medienpädagogische Generationenforschung fruchtbar zu machen. Beim Begriff des habituellen Handelns mit Medien beziehe ich mich u.a. auf den Ansatz des Techniksoziologen Bruno Latour und führe das Konzept der generationsspezifischen Medienpraxiskulturen ein. Im Anschluss hieran stelle ich das Untersuchungsdesign und dessen empirische Umsetzung in ihren wichtigsten Aspekten dar und gehe dabei insbesondere auf den Prozess der Typenbildung ein. Schließlich werde ich ein zentrales Ergebnis der Studie – eine Typologie des habituellen Handelns mit Medientechnologien – vorstellen und abschließend sehr knapp deren medienpädagogische Relevanz skizzieren