Das Projekt "E-FFEKT - Effiziente Flussführung eines Käfigläufertraktionsantriebes" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Technische Universität Bergakademie Freiberg, Institut für Elektrotechnik.Viele Antriebsstrangkonzepte basieren heute auf der feldorientiert-geregelten, permanenterregten Synchronmaschine (PSM), da sie eine höhere Leistungsdichte aufweist und im Teillastbereich der kostengünstigen, robusten Asynchronmaschine (ASM) bzgl. des Wirkungsgrades überlegen ist. Nachteile der PSM sind teure Magnetwerkstoffe sowie die anspruchsvolle Fertigungstechnologie. Im Vorhaben 'E-FFEKT' soll die Asynchronmaschine zu einer energie- und kosteneffizienten Alternative zur PSM qualifiziert werden. Hierzu wird eine neuartige, wirkungsgradoptimierte Rotorflussregelung, die Sekundäreffekte berücksichtigt, entwickelt sowie in einem Demonstrator implementiert und validiert. Ziel ist neben der eigentlichen Funktion auch die serientaugliche Umsetzbarkeit des Verfahrens sicherzustellen. Dies wird durch die Verwendung Kfz-tauglicher Komponenten und die Begleitung des Projektes durch einen -allen Interessenten offenstehenden- Industriebeirat erreicht.
Das Projekt "Teilprojekt: Sensorbasiertes Frühwarnsystem^Intelligentes autonomes Gefahrstofflager und Entnahmeterminal mit sensorbasiertem Condition-Monitoring (itsowl-IGel)^Teilprojekt: Mechatronischer Gefahrstoffautomat, Teilprojekt: Entwicklung und Erprobung des intelligenten und autonomen Gefahrstofflagers" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: DENIOS AG.Itsowl-IGel ist ein Innovationsprojekt im Spitzencluster it's OWL. Gesamtziel ist es, durch die Fusion multimodaler Sensorik und neuer mechatronischer Entwurfstechniken ein Gefahrstofflager zu entwickeln, das einen Automaten zur sicheren Abfüllung von Gefahrstoffen enthält sowie in der Lage ist Schäden an eingestellten Gebinden zu erkennen und autonom darauf zu reagieren. Das Teilziel von DENIOS ist es, zusammen mit den beiden Forschungspartnern neue Produkte für die Lagerung, Überwachung und Abfüllung von Gefahrstoffen zu entwickeln, die sich durch einen hohen Automatisierungsgrad und eine intelligente Informationsverarbeitung auszeichnen. Das Vorhaben untergliedert sich in folgende vier Querschnittsprojekte: QP1: Szenario-Analyse. QP2: Sensor- und Informationsfusion. QP3: Mechatronischer Systementwurf. QP4: Entwurf Gesamtsysteme. Zudem wird in drei Pilotprojekten die Realisierung und Erprobung von neuen Produkten und neuen Technologien verfolgt: PP1: Integriertes und sensorbasiertes Frühwarnsystem. PP2: Teilautomatisierter Gefahrstoffautomat. PP3: Integration Gesamtsystem. Weitere Arbeitspakete sind das Projektmanagement und der Ergebnistransfer. DENIOS ist verantwortlich für QP 1, QP 4, PP3 sowie für das Projektmanagement. DENIOS wirkt zudem bei allen anderen Teilprojekten maßgeblich mit.
Das Projekt "Bionisch inspirierter Kletterroboter für die externe Inspektion linearer Strukturen (InspiRat)^Teilvorhaben 5: Funktionelle Morphologie des Mikrogreifens, Teilvorhaben 4: Auslegung und Bau des Demonstrators eines Kletterroboters" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: TETRA Gesellschaft für Sensorik, Robotik und Automation mbH.
Das Projekt "Teilvorhaben 4: Auslegung und Bau des Demonstrators eines Kletterroboters^Bionisch inspirierter Kletterroboter für die externe Inspektion linearer Strukturen (InspiRat)^Teilvorhaben 5: Funktionelle Morphologie des Mikrogreifens^Teilvorhaben 3: Funktionelle Morphologie des Mikrogreifens, Teilvorhaben 2: Funktionelle Morphologie des Kletterns vierbeiniger Wirbeltiere" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Jena, Institut für Spezielle Zoologie und Evolutionsbiologie mit Phyletischem Museum.
Das Projekt "Teilvorhaben 4: Auslegung und Bau des Demonstrators eines Kletterroboters^Bionisch inspirierter Kletterroboter für die externe Inspektion linearer Strukturen (InspiRat)^Teilvorhaben 5: Funktionelle Morphologie des Mikrogreifens, Teilvorhaben 3: Funktionelle Morphologie des Mikrogreifens" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften, Max-Planck-Institut für Metallforschung.Die Antragsteller haben sich zu einem Verbundprojekt zusammengefunden, mit dem Ziel, den zukunftsträchtigen Markt der bionisch inspirierten Kletterrobotik von Deutschland aus in seiner gesamten Breite von der Grundlagenforschung bis zum Produkt wesentlich zu bestimmen. Bisherige Kletterroboter sind für die Inspektion und Reinigung glatter Wände (Fensterscheiben, Beton- oder Stahlflächen) mit Saugnäpfen ausgelegt. existiert Es existiert eine Vielzahl von baulichen und technischen Altbeständen, deren Kommunikations- und Versorgungsnetze dokumentiert, kontrolliert bzw. ersetzt werden sollen. Dokumentationen hierzu sind eher eine Seltenheit und die Leitungen sind oft schwer zugänglich für eine direkte Inspektion. Für diese Wartungs- und Dokumentationsarbeiten wäre es hilfreich, eine Maschine zu haben, die autonom Kabel oder Rohrleitungen von außen inspizieren kann. Wichtig für eine derartige Klettermaschine ist ein möglichst kleiner Bauraum bzw. eine 'schlanke' Struktur, so dass auch relativ kleine Öffnungen passiert werden können. Der Gedanke an eine biologisch inspirierte mechanische Ratte, eine 'InspiRat', ist bei diesen Vorgaben nahe liegend. Gemeinsames Ziel der Antragsteller ist als Arbeitsbasis ein grundlegendes Verständnis des quadrupeden Kletterns für die Umsetzung der Ergebnisse in einen biologisch inspirierten Kletterroboter 'InspiRat'. Erstmals soll unter Anwendung verschiedener Analysetechniken eine systematische Untersuchung des Kletterns unter kinematischen und dynamischen Aspekten erfolgen. Reibung ist das Prinzip, welches in den meisten Greifsystemen zu vermuten ist. Sie ist verantwortlich für die Fixierung oder die Bewegungsbeschränkung zwischen zwei Oberflächen mit der Hilfe von unterschiedlichen Typen von Mikro- bis Nanostrukturen. Auch die Härte und Elastizität sowie andere mechanische Eigenschaften der biologischen Greifflächen sind kaum untersucht. Auf Grund unserer bisherigen Untersuchungen an Insekten vermuten wir, dass ein biologisches Reibungssystem eine Oberfläche mit einer besonderen Kombination von Mikrostrukturen und mechanischen Eigenschaften hat. Man vermutet z.B. eine starke viskoelastische Komponente in den mechanischen Eigenschaften solcher Materialien. Unsere Reibungsexperimente haben deutlich demonstriert, dass ein glattes und strukturiertes Haftband mit Schaumstoff als Träger kombiniert die besten Reibungskoeffizienten aufweisen. Das Prinzip des Haftfilms auf einem weichen Substrat wurde durch biologische Haftsysteme inspiriert. Deswegen schlagen wir solche Materialien als sehr gute Kandidaten für die Implementierung in robotischen Greifsystemen vor.
Das Projekt "Innovative Stromspeicher fuer die Elektrotraktion - Teilvorhaben: Alternative Anodenmaterialien fuer Lithium-Feststoff-Traktionsbatterien^Innovative Stromspeicher fuer die Elektrotraktion^Innovative Stromspeicher fuer die Elektrotraktion - Teilvorhaben: Polymere Elektrolyte fuer wiederaufladbare Lithiumbatterien^Innovative Stromspeicher fuer die Elektrotraktion - Teilvorhaben: Lithiumbatterien und Supercaps, Innovative Stromspeicher fuer die Elektrotraktion auf Li-Ion (Swing)-Basis" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung, Wissenschaft, Forschung und Technologie. Es wird/wurde ausgeführt durch: VARTA Batterie, Forschungs- und Entwicklungszentrum.Das Lithium-Ion oder Swing-System basierend auf einer Kohlenstoff-Lithiummetallelektrode mit einer Metalloxidgeneelektrode (z.B. LiCoO2) und einem organischen Fluessigelektrolyten ist die erste wiederaufladbare Lithiumbatterie die erfolgreich fuer den Betrieb von tragbaren Geraeten kommerzialisiert wurde. In kleinen Laborzellen (1-10 Wh Energieinhalt) sind bei Varta und weltweit bereits spezifische Energien von 100 Wh/kg bei einer Lebensdauer von ueber 1000 Lade-/Entladezyklen demonstriert worden. Dieses sind Leistungsdaten die auch fuer Elektrostrassenfahrzeuganwendungen attraktiv sind. Fuer diese Anwendungen muss jedoch das teure Cobaltoxid ersetzt werden. Ebenfalls kann der Einsatz von festen Polymerelektrolyten anstelle des brennbaren Fluessigelektrolyten die Batteriesicherheit steigern und aufgrund der leichteren und einfacheren Zellbauweise die spezifische Energie weiter erhoehen und die Herstellungskosten senken. Als kostenguenstige Elektrodenmaterialien werden im Rahmen des Vorhabens zyklenstabile Manganoxidverbindungen (Spinelle) entwickelt. Neue Polymermaterialien mit erhoehter Leitfaehigkeit sowie erhoehter Stabilitaet gegenueber Oxidation und Reduktion werden untersucht. Die Eignung des Systems fuer ESF-Anwendungen wird durch Demonstratoren mit 15Wh/kg gezeigt.
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