Elasto-geometrical modeling and calibration of redundantly actuated PKMs

International audienceRedundantlyactuated parallel kinematic machines (PKMs) offer a number of advantages compared to classical non-redundant PKMs. Particularly, they show a better stiffness thanks to singularity avoidance and they have an improved repeatability due to a better behavior against backlashes. The main problem with the calibration of these machines is that the redundancy leads to some mechanical strains in their structure. This makes it difficult to identify the geometrical errors of their structure without taking into account the effects of the elastic deformations. The main originality of this work is to propose an efficient elasto-geometrical and calibration method that allows the identification of both the geometrical and stiffness parameters of redundantlyactuated parallel mechanisms with slender links. The first part of the paper explains the proposed method through its application on a simple redundant planar mechanism. The second part deals with its experimental application to the redundant Scissors Kinematics machine

Time-based parameter identification and controller design for motion control systems

Today, a cascaded system of position loop, velocity loop and current loop is standard in industrial motion controllers. Each controller has to be designed according to its subordinated system behavior. Usually, the controller commissioning is realized in the frequency domain with the open-loop frequency response. In contrast to that, several tuning rules in the time domain are applicable, which require a model of the plant. The paper presents a method for the identification of plant parameters in the time domain. The approach is based on the auto relay feedback experiment by Åström/ Hägglund and a modified technique of gradual pole compensation. In addition to a theoretical description, the paper presents the implementation as an automatic application in the motion control system SIMOTION. Finally, the velocity controller is adjusted with various tuning rules. Furthermore, the identification results as well as the achievable controller performance on a test rig will be presented

Die Anwendung niederfrequenten Ultraschalls in der Wundbehandlung

In einem von der Sächsischen Aufbaubank geförderten Verbundprojekt wird ein neuartiges Ultraschall-Behandlungsgerät entwickelt, das an der Klinik für Dermatologie und Allergologie des Krankenhauses Dresden- Friedrichstadt, einem Akademischen Lehrkrankenhaus der TU Dresden, im Rahmen einer klinischen Studie getestet wird. Durch die Messung peripherer topischer Durchblutungsparameter im Wundbereich unter dem Einfluss von niederfrequentem Ultraschall soll zur Objektivierung ablaufender Gewebeprozesse beigetragen werden. Das Ultraschall- Behandlungsgerät wurde gemeinsam vom Fraunhofer Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik Dresden, dem IMM Ingenieurbüro Mittweida sowie der Smart Material GmbH Dresden entwickeltWithin the framework of a cooperative project funded by Sächsische Aufbaubank, a new kind of ultrasound therapy system is under development and is being tested in clinical trials at the Department of Dermatology and Allergology at Dresden-Friedrichstadt Hospital, a university teaching hospital of Technische Universität Dresden. The measuring of peripheral topical parameters concerning blood circulation in wound areas under the influence of low-frequency ultrasound is expected to contribute to objectification of the relevant tissue processes. The ultrasound therapy system has been jointly developed by the Fraunhofer Institute for Machine Tools and Forming Technology, IMM Engineering Mittweida and Smart Material GmbH Dresden

Die Anwendung niederfrequenten Ultraschalls in der Wundbehandlung

In einem von der Sächsischen Aufbaubank geförderten Verbundprojekt wird ein neuartiges Ultraschall-Behandlungsgerät entwickelt, das an der Klinik für Dermatologie und Allergologie des Krankenhauses Dresden- Friedrichstadt, einem Akademischen Lehrkrankenhaus der TU Dresden, im Rahmen einer klinischen Studie getestet wird. Durch die Messung peripherer topischer Durchblutungsparameter im Wundbereich unter dem Einfluss von niederfrequentem Ultraschall soll zur Objektivierung ablaufender Gewebeprozesse beigetragen werden. Das Ultraschall- Behandlungsgerät wurde gemeinsam vom Fraunhofer Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik Dresden, dem IMM Ingenieurbüro Mittweida sowie der Smart Material GmbH Dresden entwickeltWithin the framework of a cooperative project funded by Sächsische Aufbaubank, a new kind of ultrasound therapy system is under development and is being tested in clinical trials at the Department of Dermatology and Allergology at Dresden-Friedrichstadt Hospital, a university teaching hospital of Technische Universität Dresden. The measuring of peripheral topical parameters concerning blood circulation in wound areas under the influence of low-frequency ultrasound is expected to contribute to objectification of the relevant tissue processes. The ultrasound therapy system has been jointly developed by the Fraunhofer Institute for Machine Tools and Forming Technology, IMM Engineering Mittweida and Smart Material GmbH Dresden

Digitalisierung. Schlüsseltechnologien für Wirtschaft & Gesellschaft

Digitaltechnik ist mit Ausnahme des geschriebenen Briefs oder des persönlichen Gesprächs die Basis fast aller Kommunikations- und Informationswege, die wir heute nutzen. Darüber hinaus werden damit die Bereiche gesteuert, die für Wirtschaft, Wissenschaft und öffentliches sowie privates Leben essentiell sind: Sicherheit, Produktion, Mobilität, Medien, Gesundheit. Man kann ohne Übertreibung sagen, dass die Digitaltechnik zu einem Fundament unserer technisch orientierten Zivilisation geworden ist. Die Vorteile moderner Datentechnik sind so bestechend, die Optionen für künftige Einsätze so immens, dass wir diese Entwicklung mit aller Energie vorantreiben müssen, um im internationalen Wettbewerb weiterhin eine maßgebliche Rolle spielen zu können. In allen Anwendungsbereichen digitaler Technik spielt dabei die Sicherheit eine entscheidende Rolle. Denn je mehr technologische Bereiche wir der Datentechnik anvertrauen, desto wichtiger wird für uns deren Zuverlässigkeit. Digitale Systeme weiterzuentwickeln und zugleich dafür zu sorgen, dass sie immer im Interesse der Menschen funktionieren und agieren, ist ein zentrales Ziel der technischen Forschung und Entwicklung, wie sie von Fraunhofer propagiert und ausgeführt wird

Digital Transformation

With the exception of written letters and personal conversations, digital technology forms the basis of nearly every means of communication and information that we use today. It is also used to control the essential elements of economic, scientific, and public and private life: security, production, mobility, media, and healthcare. Without exaggerating it is possible to say that digital technology has become one of the foundations of our technologically oriented civilization. The benefits of modern data technology are so impressive and the potential for future applications so enormous that we cannot fail to promote its development if we are to retain our leading role in the competitive international marketplace. In this process, security plays a vital role in each of the areas of application of digital technology — the more technological sectors are entrusted to data systems technology, the more important their reliability becomes to us. Developing digital systems further while simultaneously ensuring that they always act and respond in the best interests of people is a central goal of the technological research and development propagated and conducted by Fraunhofer