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Ferrofluidbasierte apedale Lokomotionssysteme - Modellbildung, Dynamiksimulation und Prototypenentwurf

Fachliche Zuordnung Automatisierungstechnik, Mechatronik, Regelungssysteme, Intelligente Technische Systeme, Robotik
Förderung Förderung von 2008 bis 2015
Projektkennung Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 58345140
 
Erstellungsjahr 2013

Zusammenfassung der Projektergebnisse

Im Projekt „Ferrofluidbasierte apedale Lokomotionssysteme - Modellbildung, Dynamiksimulation und Prototypenentwurf“ wurden apedale Fortbewegungsprinzipien, unter Einsatz von magneto-sensitiven Materialien (Ferrofluide, Ferroelastomere) in technischen Systemen, basierend auf modellgestützt-theoretischen und experimentellpraktischen Untersuchungen, umgesetzt. Die theoretischen Arbeiten im Förderzeitraum lieferten den Beweis, dass ein magnetfeldinduzierter Stofftransport von Ferrofluiden selbst bzw. von anderen Fluiden mittels Ferrofluiden möglich ist. Mit zahlreichen Prototypen wurde die prinzipielle Machbarkeit apedaler Lokomotionssysteme für den 1D- und 2D-Bereich unter Einsatz von Ferrofluiden/Ferroelastomeren in gesteuerten Magnetfeldern nachgewiesen. Dazu wurde eine stabile Technologiestrecke für Ferroelastomere (definierter E-Modul über Mischungsverhältnis Silikon-Eisenpartikel, Vulkanisierzeit und –temperatur) entwickelt. Auf den im Rahmen der Projektforschungen entwickelten künstlichen Ferroelastomer-„Wurm“ beziehen sich mittlerweile zahlreiche Autoren im In- und Ausland. Die Projektpartnerin Frau Prof. V.A. Naletova, deren Arbeiten vom Russischen Fond für fundamentale Wissenschaften (RFFI) gefördert wurden, stellte im russischen Fernsehen dieses sehr anschauliche Forschungsobjekt vor. Der Antragsteller publizierte darüber in „forschung – Das Magazin der Deutschen Forschungsgemeinschaft“. Das geförderte Projekt hat sich als insgesamt außerordentlich tragfähig für weitere Grundlagenforschungsarbeit gezeigt. Zudem werden die Arbeiten zur Thematik in erweiterter Form fortgesetzt: zu den Lokomotionssystemen kommen Forschungen zu Manipulationssysteme im Rahmen des neuen DFG-Schwerpunktprogrammes SPP 1681 hinzu.

Projektbezogene Publikationen (Auswahl)

 
 

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