Cromsci
Climbing RObot with Multiple Sucking Chambers for Inspection
Beschreibung
Ein bisher nur unzureichend gelöstes Problem der Robotik besteht in der Inspektion von großen Betonbauwerken wie Pfeiler von Autobahnbrücken oder Wände von Staudämmen. Diese zum Teil gefährlichen Aufgaben werden nach wie vor von Menschen durchgeführt, die mit Hilfe von Hängekonstruktionen an die zu inspizierenden Stellen heruntergelassen werden. Um die Gefahren für Menschen und Behinderungen des Straßenverkehrs zu verringern (bislang müssen für den Kraneinsatz Fahrspuren gesperrt werden), soll dieser Prototyp aufgebaut und eingesetzt werden.
Das Ziel dieses Projektes ist die Entwicklung eines durch Unterdruck haftenden, radgetriebenen Serviceroboters, der von einem Menschen am Boden kontrolliert werden kann, selbstständig Hindernisse umfährt und eine flächendeckende Messung der Bauwerksubstanz durchführt. Am Beispiel der Zustandsbewertung eines Brückenpfeilers soll die Leistungsfähigkeit des Systems demonstriert werden. Teilaspekte des Projekts sind die Modellierung des Unterdrucksystems mit entsprechenden Dichtungen, der Aufbau einer geeigneten Steuerungsarchitektur und die sensorbasierte Erfassung der Umgebungsbedingungen beim Klettern.
Als Antrieb stehen dem Roboter CROMSCI drei einzeln angetriebene und lenkbare Räder zur Verfügung, mit denen er sich in der Ebene beliebig bewegen und rotieren kann. Auf einem äußeren Ring befindet sich ein beweglicher Manipulationsarm, der den späteren Messsensor zur Inspektion tragen soll. Die runde Bodenfläche mit einem Gesamtdurchmesser von 80cm wird für ein besseres Ansaugverhalten in sieben einzelne Unterdruckkammern unterteilt, so dass Druckausfälle in einzelnen Kammern durch die restlichen ausgeglichen werden können und der Roboter nicht herunterfällt.
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Technische Daten
| Außendurchmesser | 80 cm |
| Gesamthöhe | 50 cm |
| aktuelles Gewicht | ca. 50 kg |
| Energieversorgung | extern |
| max. Unterdruck eines Saugmotors | 30.000 Pa |
| max. Volumenstrom der drei Saugmotoren | 180 l/s |
| Antrieb | Drei omnidirektionale Antriebsräder |
| max. Geschwindigkeit | 10 m/min |
| Manipulatorreichweite | ca. 80 cm vom Roboterzentrum |
| Rechner | 1 onboard PC |
Publikationsliste
Sortiere nach: Autor, Jahr, Titel
- Risk and Safety Aspects for Wall-Climbing Robots.
8th German Conference on Robotics (Robotik) , (2014) - 3D Realtime Simulation Framework for a Wall-Climbing Robot using Negative-Pressure Adhesion.
10th International Conference on Informatics in Control, Automation and Robotics (ICINCO), S. 184 - 191. (2013) - Climbing Robots for Maintenance and Inspections of Vertical Structures  A Survey of Design Aspects and Technologies.
Journal of Robotics and Autonomous Systems, Vol. 61, S. 1288 - 1305. (2013) - Development and Applications of a Simulation Framework for a Wall-Climbing Robot.
26th International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS), S. 2321 - 2326. (2013) - Examination of Surface Feature Analysis and Terrain Traversability for a Wall-Climbing Robot.
16th International Conference on Climbing and Walking Robots (CLAWAR), S. 309 - 316. (2013) - Safe Navigation of a Wall-Climbing Robot - Risk Assessment and Control Methods.
(2013)
http://www.dr.hut-verlag.de/978-3-8439-0930-3.html - Safe Navigation of a Wall-Climbing Robot by Methods of Risk Prediction and Suitable Counteractive Measures.
26th International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS), S. 2309 - 2314. (2013) - Advanced Motion Control for Safe Navigation of an Omnidirectional Wall-Climbing Robot.
22nd Conference on Autonomous Mobile Systems (AMS), S. 137 - 145. (2012) - Analysis of Sliding Suction Cups for Negative Pressure Adhesion of a Robot Climbing on Concrete Walls.
15th International Conference on Climbing and Walking Robots (CLAWAR) , S. 813 - 820. (2012) - Risk Prediction of a Behavior-Based Adhesion Control Network for Online Safety Analysis of Wall-Climbing Robots.
9th International Conference on Informatics in Control, Automation and Robotics (ICINCO), S. 118 - 123. (2012) - Surface Feature Extraction and Analysis for a Wall-Climbing Robot.
(2012) - Behavior-Based Adhesion Control System for Safe Adherence of Wall-Climbing Robots.
14th International Conference on Climbing and Walking Robots (CLAWAR), S. 857 - 864. (2011) - Omnidirectional Locomotion and Traction Control of the Wheel-driven Wall-climbing Robot CROMSCI.
Robotica Journal, Vol. 29, Nr. 7, S. 991 - 1003. (2011) - Behavior-based obstacle detection and avoidance system for the omnidirectional climbing robot Cromsci.
13th International Conference on Climbing and Walking Robots (CLAWAR), S. 73 - 80. (2010) - Local Mapping and behavior-Based Control for Obstacle Avoidance of a Climbing Robot.
(2010) - Sicheres Klettern eines radgetriebenen Roboters mit Unterdruckkammern an por"osen Fl"achen.
RRLab Dissertations, (2010)
http://www.dr.hut-verlag.de/978-3-86853-352-1.html - Force and traction controlled propulsion of the omnidirectional climbing robot Cromsci.
12th International Conference on Climbing and Walking Robots (CLAWAR) , S. 757 - 764. (2009) - Kraft- und traktionskontrollierte Fortbewegung des omnidirektionalen Kletterroboters Cromsci.
(2009) - Sicheres Klettern eines radgetriebenen Roboters mit Unterdruckkammern an porösen Flächen.
(2009) - Cromsci - A Climbing Robot With Multiple Sucking Chambers For Inspection Tasks.
11th International Conference on Climbing and Walking Robots (CLAWAR), S. 311 - 318. (2008) - Cromsci - Development of a Climbing Robot with Negative Pressure Adhesion for Inspections.
Industrial Robot Journal, Vol. 35, Nr. 3, S. 228 - 237. (2008) - Design and development of a sealing-system for climbing-robots.
6th National Conference on Mechanical Engineering (Gepeszet), (2008) - Development of a sealing system for a climbing robot with negative pressure adhesion.
10th International Conference on Climbing and Walking Robots (CLAWAR), S. 115 - 124. (2007) - Control of an Autonomous Climbing Robot.
Lecture Notes in Control and Information Sciences, (2006) - Inspection of Surfaces with a Manipulator Mounted on a Climbing Robot.
37th International Symposium on Robotics (ISR), (2006) - The Force Controlled Propulsion And Adhesion System For A Climbing Robot.
9th International Conference on Climbing and Walking Robots (CLAWAR), S. 158 - 161. (2006) - Thermodynamical Modelling and Control of an Adhesion System for a Climbing Robot.
20th IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA), S. 2727 - 2732. (2005) - A Climbing Robot based on under Pressure Adhesion for the Inspection of Concrete Walls.
35th International Symposium on Robotics (ISR), S. 119. (2004) - A Sensor System for the Localisation of Climbing Robots.
4th International Workshop on Robot Motion and Control (RoMoCo), S. 109 - 114. (2004) - Simulation of Climbing Robots Using Underpressure for Adhesion.
7th International Conference on Climbing and Walking Robots (CLAWAR), (2004) - A Climbing Robot for Inspection Tasks in Civil Engineering.
1st International Workshop on Advances in Service Robotics (ASER), (2003)