anticache

Konzeption der Steuerung und Regelung einer Tow-Placement-Anlage (Masterarbeit)

30.06.2010

Franz Engel


Abstract:

Die zunehmenden Auswirkungen des Klimawandels erfordern eine effiziente und nachhaltige Begrenzung der Auswirkungen der Luftfahrt auf die Umwelt. Im Gegensatz dazu stehen die prognostizierten langfristig stark ansteigenden Passagierzahlen. Um sowohl der erhöhten Transportleistung als auch den umweltpolitischen Zielen gerecht werden zu können, müssen neue Technologien für das Design und die Herstellung von Flugzeugstrukturen entwickelt werden. Dabei fällt ein großer Anteil auf faserverstärkte Kunststoffe, die jedoch noch nicht in großen Stückzahlen rationell zu verarbeiten sind.

Diese Arbeit ist Teil eines LUFO-IV Projektes namens ProFIT. In dem Förderprojekt soll eine automatisierte intelligente Tow Placement Anlage zur Ablage von endlosfaserverstärkten Halbzeugen in einer durchgängigen Prozesskette realisiert werden. Zur Ablage der Halbzeuge wird ein Industrieroboter eingesetzt der offline auf Grundlage von CAD-Daten programmiert werden soll. Zwischen den Faserhalbzeugen dürfen keine Lücken entstehen. Da verschiedene Ungenauigkeiten bei der Positionierung und durch die Werkzeugfertigung auftreten, müssen verschiedene Sensoren eingesetzt werden um diese auszugleichen und der Entstehung von Lücken entgegen zu wirken.

In dieser Arbeit wird ein Anlagenkonzept erstellt. Das Augenmerk wird dabei vor allem auf den Steuerungsrechner gerichtet. Der Rechner wird auf Linuxbasis arbeiten. Um den Echtzeitanforderungen des Industrieroboters nachzukommen wird das Betriebssystem mit RTAI erweitert. Zur Interprozesskommunikation wird Kogmo-RTDB eingesetzt und zur Ethernet-Kommunikation RTnet.