Trajektorienoptimierung für Roboterarme in dynamischen Umgebungen
| dc.contributor.advisor | Bertram, Torsten | |
| dc.contributor.author | Krämer, Maximilian | |
| dc.contributor.referee | Corves, Burkhard | |
| dc.date.accepted | 2024-10-30 | |
| dc.date.accessioned | 2024-12-11T08:47:01Z | |
| dc.date.available | 2024-12-11T08:47:01Z | |
| dc.date.issued | 2024 | |
| dc.description.abstract | Zur Verringerung der Produktionskosten und Verbesserung der Arbeitsbedingungen werden Fähigkeiten von Menschen mit denen von Roboterarmen kombiniert. Im Kontext dynamischer Umgebungen erfordern neben der Kollisionsvermeidung auch die variablen und potenziell konfliktären Ziele zwischen Roboter und Mensch eine wiederkehrende Planung der Roboterbewegung. Die Arbeit verfolgt das Grundprinzip der wiederkehrenden Planung mit fortlaufendem Horizont über die Optimierung von lokalen Teilbewegungen. Im Mittelpunkt steht zum einen das Erreichen einer hohen Planungsfrequenz mit der Bewertung der Effektivität in dynamischen Umgebungen. Dafür erfolgt die systematische Auswahl der optimalen Kombination von Distanzfunktionen und der Repräsentation von Optimierungsproblem sowie Hindernissen ebenso wie die Ausnutzung spezieller Strukturen im Optimierungsproblem. Zum anderen steht die Durchführung und Bewertung von Versuchen zur Kollisionsvermeidung mit Personen sowie variablen und konfliktären Zielstellungen im Fokus. Maßnahmen zur Initialisierung sowie zur Vermeidung von strukturellen lokalen Minima runden die Arbeit ab. | de |
| dc.description.abstract | To reduce production costs and improve working conditions, human skills are combined with those of robotic arms. In the context of dynamic environments, in addition to collision avoidance, time-varying and potentially conflicting objectives between robots and humans require repetitive robot motion planning. This thesis pursues the principle of repetitive planning with a moving horizon via optimizing local motions. On the one hand, the focus is achieving a high planning frequency and evaluating its effectiveness in dynamic environments. This involves systematically selecting the optimal combination of distance functions, the representation of the optimization problem and obstacles, as well as leveraging specific structures within the optimization problem. On the other hand, the focus lies on the implementation and evaluation of experiments for collision avoidance with individuals as well as dynamic and conflicting planning objectives. Measures for initialization and the avoidance of structural local minima complete the work. | en |
| dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/2003/43277 | |
| dc.identifier.uri | http://dx.doi.org/10.17877/DE290R-25109 | |
| dc.language.iso | de | |
| dc.subject | Robotik | de |
| dc.subject | Trajektorienplanung | de |
| dc.subject | Optimierung | de |
| dc.subject.ddc | 620 | |
| dc.subject.rswk | Robotik | de |
| dc.title | Trajektorienoptimierung für Roboterarme in dynamischen Umgebungen | de |
| dc.title.alternative | lokale Planung mit fortlaufendem Horizont unter zeitlichen Beschränkungen | de |
| dc.type | Text | |
| dc.type.publicationtype | PhDThesis | |
| dcterms.accessRights | open access | |
| eldorado.secondarypublication | false |