Ulteriori informazioni
Die Mikrorobotik als Bestandteil der Mikrosystemtechnik hat in letzter Zeit große Auf merksamkeit auf sich gezogen und wird als eine der Schlüsseltechnologien mit großem Anwendungspotential betrachtet. Trotz des wachsenden Interesses findet man aber kaum ein Buch, in dem gleichermaßen alle wichtige Bestandteile dieser fortgeschrittenen, breit gefächerten Technologie behandelt worden wären. Das vorliegende Buch ist ein Versuch, diese Lücke zu schließen und zum ersten Mal eine systematisierte Gesamtsicht auf die Mikroroboter- und Mikromontageproblematik zu gewinnen. Auf die wichtigsten Aspekte dieser stark expandierenden Forschungsbereiche wird im Buch detailliert eingegangen. Die bereits erzielten praktischen Ergebnisse werden durch zahlreiche Beispiele veranschaulicht. Das Buch soll für alle Universitäten, Forschungseinrichtungen und Industrieunterneh men interessant sein, die die Wichtigkeit der Mikrosystemtechnik und Mikrorobotik für Entwicklung moderner Produkte rechtzeitig erkannt haben und in diese Technologie einsteigen wollen bzw. auf dem Gebiet bereits aktiv sind. Mein übergeordnetes Ziel ist dabei, eine Übersicht über die zahlreichen vorhandenen Ideen und Probleme zu präsentieren, die auch für den Leser mit wenigen Vorkenntnissen verständlich ist. Die Leser, die diese junge Wissenschaft zum ersten Mal kennen lernen wollen, werden problemlos den größten Teil des präsentierten Stoffes verarbeiten können, denn alle notwendigen technischen Erklärungen wurden ohne einen, in diesem Fall überflüssigen "Tiefgang" gehalten. Jedoch sind minimale technische Vorkenntnisse in Informatik, Physik und Chemie wünschenswert. Damit wird dem Leser auch die technische Hinter grundinformation, die besonders massiv bei der Präsentation vonImplementierungs ergebnissen zum Vorschein kommt und manchmal auch nur "zwischen den Zeilen" abzulesen ist, nicht entgehen.
Sommario
1: Einführung in das Themengebiet.- 1.1 Mikrosystemtechnologie.- 1.2 Komponenten eines Mikrosystems.- 1.3 Techniken der Mikrosystemtechnologie.- 1.4 Einführung in die Mikrorobotik.- 1.5 Anwendungen der Mikrosystemtechnologie und Mikrorobotik.- 1.6 Einführung in die Mikromontage.- 1.7 Überblick über die Arbeit.- 2: Montage von Mikrosystemen.- 2.1 Einführung.- 2.2 Probleme der Mikromontage.- 2.3 Konzepte der Mikromontage.- 2.4 Konzept einer flexiblen mikroroboterbasierten Montagestation.- 3: Komponenten einer flexiblen mikroroboterbasierten Montagestation (FMMS).- 3.1 Mikroroboter.- 3.2 Stationssensoren.- 3.3 Planung und Steuerung einer FMMS.- 3.4 Mikroroboter-Steuerung.- 3.5 Stationsperipherie.- 4: Aktuationsprinzipien der Mikrorobotik.- 4.1 Einführung.- 4.2 Elektrostatische Mikroaktoren.- 4.3 Piezoelektrische Mikroaktoren.- 4.4 Magnetostriktive Mikroaktoren.- 4.5 Elektromagnetische Mikroaktoren.- 4.6 Formgedächtnis-Mikroaktoren.- 4.7 Thermomechanische Mikroaktoren.- 4.8 Elektrorheologische Mikroaktoren.- 4.9 Hydraulische/pneumatische Mikroaktoren.- 4.10 Chemomechanische Mikroaktoren.- 5: Aufbau flexibler Mikroroboter.- 5.1 Einführung.- 5.2 Aufbau einer Positioniereinheit.- 5.3 Aufbau einer Mikromanipulationseinheit.- 5.4 Mikrogreifer.- 5.5 Integrierte Mikrosensoren (Robotersensoren).- 5.6 Rechnergestützter Entwurf in der Mikrorobotik.- 6: Mikromontageplanung in einer FMMS.- 6.1 Einführung.- 6.2 Mikromontage-Modell.- 6.3 Ermittlung korrekter Montagefolgen.- 6.4 Bestimmung der optimalen Montagefolge.- 6.5 Dekomposition der Montagefolge in einer Mehrroboter-FMMS.- 7: Implementierung einer FMMS.- 7.1 Einführung.- 7.2 Mikroroboter.- 7.3 Steuerung der Station.- 7.4 Planungsebene der Station.- Ausblick.
Info autore
Dr.-Ing. Sergej Fatikow, Univeristät Gesamthochschule Kassel, Leiter des Institutes für Regelungs- und Automatisierungstechnik im Fachbereich Elektrotechnik.
Riassunto
Die Mikrosystemtechnik (MST) besteht in der Regel aus verschiedenartigen, z. B. mechanischen, optischen oder elektronischen Komponenten, die sehr genau und auf kleinstem Raum zusammengefügt werden müssen. Markante Beispiele sind Abtastköpfe für CD-Spieler, mikrooptische und -optoelektronische Bausteine für Kommunikationssysteme oder Mikrosensoren.
Das vorliegende Buch liefert zum ersten Mal eine systematisierte Gesamtsicht auf die Mikromontage- und Mikroroboterproblematik. Der Leser kann auch ohne mathematischen Aufwand den Stoff erarbeiten.
