Navigationssystem für holonome Fahrerlose Transportfahrzeuge mit multikriterieller Optimierung

Frank Künemund

doi:10.51202/9783186858108

Zusammenfassung

Die vorliegende Arbeit wendet sich an Ingenieure, Informatiker und Wissenschaftler die sich mit Fahrerlosen Transportsystemen oder mobilen Robotern für industrielle Anwendungen beschäftigen. Sie befasst sich mit Navigationssystemen für holonome Fahrerlose Transportfahrzeuge und insbesondere mit deren energieoptimierter Bewegungsplanung. Die Implementierung des vorgestellten hybriden Ansatzes erweitert die klassischen Fahrerlosen Transportsysteme um eine kollisionsfreie Trajektorienplanung und die eingesetzten Fahrzeuge um zusätzliche Autonomie. Im Fokus stehen holonome Fahrerlose Transportfahrzeuge mit Mecanum-Rädern, welche für den flexiblen Warentransport in industriellen Umgebungen eingesetzt werden. Am Beispiel verschiedener Intralogistik-Szenarien werden die Potentiale der entwickelten optimierten Bewegungsplanung zur Energieeinsparung aufgezeigt.

Inhaltsverzeichnis

1 Einführung 1

1.1 Motivation und Ziel der Arbeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

1.2 Einor...

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Bibliographische Angaben

Erscheinungsjahr: 2017
Erscheinungsdatum: 24.11.2017
ISBN-Print: 978-3-18-385810-1
ISBN-Online: 978-3-18-685810-8
Verlag: VDI Verlag, Düsseldorf
Reihe: Informatik/ Kommunikation
Band: 858
Sprache: Deutsch
Seiten: 202
Produkttyp: Monographie

Inhaltsverzeichnis

KapitelSeiten

Titelei/Inhaltsverzeichnis Teilzugriff Seiten I - XIV Download Kapitel (PDF)
1. Motivation und Ziel der Arbeit Kein Zugriff
2. Einordnung und Abgrenzung der Arbeit Kein Zugriff
3. Aufbau der Arbeit Kein Zugriff
4. Notationen Kein Zugriff
5. Definitionen Kein Zugriff
1. Stand der Forschung Kein Zugriff
2. 1. Geschichte und Entwicklung der FTS Kein Zugriff
  2. FTS der vierten Epoche Kein Zugriff
3. 1. Konzepte und Einsatzbereiche Kein Zugriff
  2. Flexible holonome FTF der vierten Epoche Kein Zugriff
4. 1. Arbeitsraum Kein Zugriff
  2. Konfigurationsraum Kein Zugriff
  3. Kinodynamische Einschränkungen Kein Zugriff
  4. Optimierungskriterien Kein Zugriff
5. 1. Holonome Zwangsbedingungen Kein Zugriff
  2. Nicht-holonome Zwangsbedingungen Kein Zugriff
  3. Kinematik eines FTF Kein Zugriff
  4. Kinematisches Modell des Mecanum-Fahrwerks Kein Zugriff
  5. Regelung eines Mecanum-Fahrwerks Kein Zugriff
1. Stand der Forschung Kein Zugriff
2. Kinematik holonomer Fahrwerke Kein Zugriff
3. Kinodynamische Einschränkungen von FTF Kein Zugriff
4. Entkopplung von Bahn und Geschwindigkeitsprofilen Kein Zugriff
5. 1. Funktionsdefinitionen Kein Zugriff
  2. Algorithmus Kein Zugriff
  3. Iterative Berechnung Kein Zugriff
  4. Lineare Geschwindigkeitsfunktionen Kein Zugriff
  5. Stetig differenzierbare Geschwindigkeitsfunktionen Kein Zugriff
6. 1. Translatorisch Kein Zugriff
  2. Rotatorisch Kein Zugriff
7. 1. Geometrische Längenberechnung Kein Zugriff
  2. Interpolation Kein Zugriff
8. Zusammenfassung holonome Bewegungsplanung Kein Zugriff
1. Stand der Forschung Kein Zugriff
2. Struktur der hybriden kinodynamischen Navigation für FTS Kein Zugriff
3. Begrenzung kinodynamischer Parameter Kein Zugriff
4. Kartierung dynamischer industrieller Umgebungen Kein Zugriff
5. Lokalisierung der FTF Kein Zugriff
6. 1. Bewegungsplanung mit Suchalgorithmen Kein Zugriff
  2. Suchalgorithmen für die Graphensuche Kein Zugriff
  3. Bewegungsprimitive Kein Zugriff
  4. Generierung der Bewegungsprimitive Kein Zugriff
  5. Trajektorien mit holonomen Bewegungsprimitiven Kein Zugriff
7. 1. Dynamische Kollisionsprüfung Kein Zugriff
  2. Ausgleichstrajektorien Kein Zugriff
  3. Dynamische Neuplanung Kein Zugriff
8. 1. Evaluierung der Bewegungsprimitive Kein Zugriff
  2. Optimierung der Berechnungszeiten Kein Zugriff
  3. Einfluss der Parametrierung der Kostenfunktion Kein Zugriff
  4. Evaluierung der dynamischen Kollisionsvermeidung Kein Zugriff
9. Zusammenfassung kinodynamische Navigation Kein Zugriff
1. Stand der Forschung Kein Zugriff
2. Dynamik des Mecanum-Fahrwerks Kein Zugriff
3. 1. Theoretisches Reibungsmodell für Räder Kein Zugriff
  2. Reibungsmodell für Radgeschwindigkeiten Kein Zugriff
  3. Reibungsmodell für Rollengeschwindigkeiten Kein Zugriff
  4. Reibungsmodell bei Zuladung Kein Zugriff
4. Berechnung energieoptimierter Trajektorien Kein Zugriff
5. 1. Experimentelle Untersuchung der Energieeffizienz Kein Zugriff
  2. Validierung der energieoptimierten Bewegungsplanung Kein Zugriff
  3. Vergleich energie- und zeitoptimierter Trajektorien Kein Zugriff
6. Zusammenfassung Energieoptimierte Bewegungsplanung Kein Zugriff
Zusammenfassung Kein Zugriff Seiten 175 - 178
1. Experimentelle Ermittlung: Massenträgheitsmomente der Räder Kein Zugriff
2. Experimentelle Ermittlung: Masse eines FTF Kein Zugriff
3. Experimentelle Ermittlung: Massenträgheitsmoment eines FTF Kein Zugriff
4. Corioliskraft Kein Zugriff
Literaturverzeichnis Kein Zugriff Seiten 198 - 202

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