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Konstruktion und Entwicklung omnidirektionaler Laufplattformen

Martin Schwaiger

Diese Publikation zitieren

Martin Schwaiger, Konstruktion und Entwicklung omnidirektionaler Laufplattformen (2008), Logos Verlag, Berlin, ISBN: 9783832597962

Beschreibung / Abstract

Der Bau einer immersiven Umgebung, durch die man sich gehend bewegen kann ohne Hilfsmittel zu benutzen, hat sich trotz intensiver Forschung als sehr schwierig erwiesen. Das vorliegende Werk zeigt drei Lösungsansätze. Im Kapitel zum Stand der Technik sind die wesentlichen Plattformen der vergangenen zehn Jahre aufgeführt. Als erster Lösungsansatz wird das Modell einer fußverfolgenden Plattform ausgearbeitet. Dieses ist um zwei zusätzliche Freiheitsgrade erweitert und ermöglicht nun eine freie Bewegung in allen Richtungen. Als zweiter Lösungsansatz folgt der Cybercarpet, eine Plattform mit Kugelmatrix, von der ein begehbarer Protoyp hergestellt wird. Neben Gehversuchen finden hier Experimente mit einem Versuchsfahrzeug statt. Die Cyberwalk-Plattform wird als letzte und größte Plattform vorgestellt. Die aus einer Vielzahl von Bändern bestehende Konstruktion erlaubt eine freie Bewegung auf einer Fläche von knapp 5x5qm. Die wartungsarme und leicht anzusteuernde Anlage mit einem Gesamtgewicht von ca. zwölf Tonnen ermöglicht ein voll immersives Eintreten in virtuelle Welten. In Bezug auf die begehbare Fläche und die erzielbare Dynamik stellt sie einen Meilenstein in der Geschichte der omnidirektionalen Laufplattformen dar. Zum Autor: Martin Schwaiger hat sein Studium zum Wirtschaftsingeneiur an der FH München im Jahre 2002 abgeschlossen. Nach dem Studium zum Doppeldiplom am Ecole de Management (DESMA) in Grenoble, Frankreich, arbeitet er bei einem namhaften Unternehmen der Logistikbranche. Im Jahre 2005 wird er für das vom MPI für Biologische Kybernetik initiierte Projekt Cyberwalk beurlaubt und wechselt an den Lehrstuhl für Angewandte Mechanik der TU München. Das Projekt Cyberwalk wurde im Juni 2008 erfolgreich abgeschlossen.

Inhaltsverzeichnis

  • BEGINN
  • 1 Einleitung
  • 1.1 Einführung
  • 1.2 Stand der Forschung
  • 1.3 Ziele und Aufbau der Arbeit
  • 2 Projektplanung und Konzeption
  • 2.1 Das Projekt Cyberwalk
  • 2.2 Ermittlung der geforderten Eigenschaften
  • 2.3 Lösungssuche und Variantenbildung
  • 3 Ansatz zur Funktionserweiterung von Foot-Follower-Plattformen
  • 3.1 Nachteile bestehender Foot-Follower-Plattformen
  • 3.2 Möglichkeiten zur Aufhebung der Beschränkungen
  • 3.3 Simulativer Ansatz zur Bewertung der Lösung
  • 3.4 Erweiterung durch ein Force-Feedback-System
  • 3.5 Bewertung
  • 4 Kugelplattform „Cybercarpet“
  • 4.1 Funktionsprinzip, kritische Faktoren und Vorgehensweise
  • 4.2 Aufbau des Cybercarpet
  • 4.3 Systemintegration
  • 4.4 Bewertung des Cybercarpet
  • 4.5 Erfahrungen und Empfehlungen
  • 5 Bänderplattform „Cyberwalk“
  • 5.1 Funktionsprinzip und Zielsetzung
  • 5.2 Gesamtkonzept
  • 5.3 Auslegung und mechanische Konstruktion
  • 5.4 IT- und Steuerungsarchitektur
  • 5.5 Sicherheitssystem
  • 5.6 Projektmanagement
  • 5.7 Integration in VR-Umgebung
  • 5.8 Ergebnisse
  • 5.9 Erfahrungen und Empfehlungen
  • 6 Zusammenfassung

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