ISBN 978-3-8439-0303-5

978-3-8439-0303-5, Reihe Robotik und Automation

Marcos Adrian Salonia
Abstandsberechnung und Kollisionserkennung für mehrere Kinematiken in der virtuellen Welt

133 Seiten, Dissertation Karlsruher Institut für Technologie (2011), Softcover, A5

Zusammenfassung / Abstract

Die im Rahmen dieser Arbeit entwickelte Plattform untersucht Verfahren zur schnellen Abstands- und Kollisionsberechnung beim Einsatz in Anwendungen der Robotik. Insbesondere liegt der Schwerpunkt in der Berücksichtigung gegebener kinematischer Strukturen, den geometrischen Randbedingungen (umfangreiche CAD-Modelle, geforderte Genauigkeit), den zeitlichen Randbedingungen (z.B Kollisionserkennung im der Robotersteuerung) und der Problematik des Abgleichs zwischen Modell und Realität.

Mehrere Optimierungsverfahren und Strukturen zur effektiven Kollisionsberechnung wurden geprüft, evaluiert, angepasst und für den Einsatz in industriellen Roboterzellen optimiert. Es wurde eine Strategie erarbeitet und implementiert, die es ermöglicht, aus impliziten Informationen, wie z. B. der Struktur von Objekten oder deren kinematischen Abhängigkeiten, die Erstellung und Optimierung von Hüllkörpern und Hüllkörperhierarchieren automatisiert durchzuführen. Es wurde ausführlich untersucht, welche Kombination von Hüllkörpern in unterschiedlichen Konfigurationen die besten Ergebnisse erzielen.