Strukturerhaltende Simulation und Optimalsteuerung gekoppelter Systeme

Leyendecker S, Schlögl T, Wenger T (2017)


Publication Language: German

Publication Type: Other publication type, Rundbrief

Publication year: 2017

Pages Range: 10-16

Journal Issue: 2

Abstract

In diesem Beitrag wird die Simulation künstlicher Muskeln, die beispielsweise humanoide Roboter aktuieren, vorgestellt. Das Modell besteht aus einer elektromechanisch gekoppelten Materialbeschreibung des künstlichen Muskels, der mit einem starren Mehrkörpersystem verbunden ist. Basierend auf strukturerhaltender Zeitintegration und der Finite Elemente Methode wird sowohl die Vorwärtsdyna- mik als auch ein Optimalsteuerungsproblem energiekonsi- stent numerisch simuliert.

Nach einer kurzen Einführung werden die Grundlagen variationeller Integration vorgestellt und das elektrome- chanisch gekoppelte Problem dielektrischer Elastomere formuliert. Ein numerisches Beispiel illustriert die Struk- turerhaltung in der vorwärtsdynamischen Simulation eines DEA-aktuierten Mehrkörpersystems, bevor eine Optimal- steuerung den künstlichen Muskel energieeffizient in ei- nen stationären Zustand bringt. 

 

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APA:

Leyendecker, S., Schlögl, T., & Wenger, T. (2017). Strukturerhaltende Simulation und Optimalsteuerung gekoppelter Systeme.

MLA:

Leyendecker, Sigrid, Tristan Schlögl, and Theresa Wenger. Strukturerhaltende Simulation und Optimalsteuerung gekoppelter Systeme. 2017.

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