Konzeptionierung und Konstruktion eines innovativen Manipulators zur Unkrautbeseitigung - Studien-/Abschlussarbeit

Kennziffer IPA-2018-27

Ausschreibung für die Fachrichtungen

• Automatisierungstechnik
• Maschinenbau
• Mechatronik
• Regelungstechnik

Was Sie mitbringen
Was der Student können sollte:

• sicherer Umgang mit SolidWorks oder ähnlichen CAD Systemen
• Kenntnisse im methodischen Konstruieren
• hohe Motivation und Teamfähigkeit, da im Verbund mit anderen Studenten entwickelt wird

Wünschenswert: Kenntnisse in den Bereichen FEM Analysen, Leichtbau, BUS-Systemen
Was Sie erwarten können
Im Rahmen des Agrar-Robotik Projekts AMU-Bot (autonome mechanische Unkrautbekämpfung) werden Studenten im Bereich der Konzeptionserstellung und Konstruktion eines Manipulators gesucht.
Ziel der Abschlussarbeiten ist die Konstruktion eines Manipulators beziehungsweise wichtige Teilsysteme davon.
Der Manipulator wird auf einer vollautonomen mobilen, kettengetriebenen Robotereinheit integriert sein und Unkraut in Baumschulkulturen entfernen.

Folgende Aufgabengebiete im Bereich der Konstruktion sind zu vergeben:

• Entwicklung und Konstruktion eines innovativen Koppelgetriebemechanismus (KGM), der Werkzeug und Ausleger verbindet und somit eine Erweiterung des Arbeitsraums des Unkrautregulierungswerkzeugs ermöglicht. Hierdurch kann aktive Aktorik (Motoren) eingespart werden, was zu einer erhöhten Robustheit sowie Wirtschaftlichkeit führt
• Entwicklung und Konstruktion einer Kupplungseinheit zur Aufrechterhaltung eines konstanten Bodendrucks bei variierende Bodenverhältnissen 
• Entwicklung und Konstruktion eines Motor – Getriebe Konzept für den Antrieb von Werkzeugen zur Beikrautregulierung in einem 3 DOF Manipulator

Die Aufgabenbereiche des Studenten können daher folgende Tätigkeiten umfassen:

• Recherche von bestehenden Werkzeugtechnologien im Bereich Beikrautregulierung im Agrarsektor
• Ausarbeitung von Konzepten für einen Manipulator zu mechanischen Beikrautregulierung 
• Konstruktion von Komponenten des Manipulators in CAD-Systemen (SolidWorks)
• ggf. FEM Simulationen und Festigkeitsanalyse

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Dominik Kicherer
Tel.: 0711 970 1130

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Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung
Stuttgart

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