Modell vierbeinigen, säugetierähnlichen Laufens; Kinematik; Dynamik

• Antragsteller: Professor Dr. Martin S. Fischer
• Fachliche Zuordnung: Mechanik
• Förderung: Förderung von 1997 bis 2004
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5383251

In Kooperation mit den Gruppen von Prof. Dillmann und Prof. Wittenburg wurde eine vierbeinige Laufmaschine (BISAM II) konzipiert, deren Mechanik aus der Säugetier-Lokomotion abgeleitet wurde. Die Beine werden derzeit von der Gruppe Wittenburg unter Berücksichtigung der von uns bestimmten Kennlinien der "Pantographenbeine" kleiner Säugetiere (aus inverser Dynamik [2D] und EMG-Analyse) realisiert. In die Modellierung der LaufmaschinenRegelung (Gruppe Dillmann) fanden die von uns ermittelten Normalkinematiken [2D] kleiner Säugetiere Eingang. Die Laufmaschine ist damit bereits als "kleines Säugetier" auf dem Rechner lauffähig [2D]. Mit Einschränkung der Möglichkeit zur Röntgenkinematographie durch Schließung des IWF müssen ab 1999 weitere kinematische Daten (kleine und mittelgroße Säugetiere) mit einen lichtoptischen Verfahren der Bewegungsanalyse ermittelt werden. Unter Nutzung synchron erhobener Kraftdaten wird die inverse Dynamik von Pfeifhasen und Ziegen [3D] berechnet. Die Ergebnisse finden Eingang in Vorwärtssimulationen ([3D]; Karlsruhe/Jena). Anhand des Abgleichs mit Experimental-Daten Ziegen-verwandter Säugetiere werden die Grenzen der Modelle bestimmt. Die Laufmaschine BISAM II wird zur Überprüfung ihrer Kinematik (Lageregelung) und Dynamik wie auch als Versuchsträger zur Verifikation der biomechanischen Methoden den gleichen Analyseschritten wie die Tiere unterworfen.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1039: Autonomes Laufen