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Das Projekt „Pfeifen-Orgel mit dynamischer Stimmung“ ist ein Steuerungssystem zur Verbesserung der Klangqualität einer Orgel. Das System besteht aus dezentralen Elementen und einer zentralen Steuerung. Diese Arbeit befasst sich mit der Entwicklung der zentralen Einheit, der Zentralen Akor-Steuerung. Ihre Aufgabe umfasst grundlegend die Mikrocontroller gestützte Datenverarbeitung und Kommunikation über spezielle, m Projekt benötigte Peripherie. Für die an diese Arbeit angrenzende Entwicklung der Steuerungssoftware, verfügt die Hardwareplattform über ein angepasstes Embedded Linux.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Entwicklung eines auf Mikrocontroller basierenden Steuerungssystems zur Raumentfeuchtung durch gezielte Belüftung. Ziel der Arbeit ist ein fertiges Steuergerät, das modular aufgebaut ist und entweder automatisch einen Ventilator zur Raumbelüftung steuert oder durch eine Anzeige signalisiert wann ein günstiger Zeitpunkt zum Belüften des Raumes gegeben ist, um die Raumfeuchtigkeit in einem definierten Rahmen zu halten. Der Vorteil dieser Steuerung gegenüber den handelsüblichen Lösungen liegt in der Ansteuerung einer Raumbelüftung aufgrund des Vergleichs der Wasserdampfteildrücke der Innen- mit der Außenluft. Außerdem soll das Steuerungssystem die ermittelten Messwerte und die jeweiligen Schaltzustände bzw. die Belüftungsempfehlungen mit dem dazugehörigen Zeitstempel speichern. Die gespeicherten Daten sollen eine Auswertung über den Erfolg der Steuerung ermöglichen. Durch den modularen Aufbau soll das Steuerungsgerät in einem beliebigen Raum, unabhängig vom zu überwachenden Raum, montiert werden können und universell einsetzbar sein.
Ziel dieses Projekts ist es, einen kollaborativen Roboterarm mit sechs Freiheitsgraden, der ein haptisches Feedback an den Roboterbediener übermittelt, mittels Gamecontroller zu steuern. Der Cobot ist so konstruiert und ausgelegt, dass eine Zusammenarbeit mit dem Menschen ermöglicht wird. Der Roboter, der mit der entsprechenden Sensorik ausgestattet ist, kann auf ihn einwirkende Kräfte und Momente fühlen und in Gefahrensituationen einen Not-Halt vornehmen.
Die vom Roboter aufgenommenen Kräfte werden mithilfe des Controllers an den Roboterbediener übertragen, sodass dieser empfinden kann, was der Roboter durch seine Sensoren ertastet. Ziel ist, die Robotik intuitiver und erlebbarer zu machen. Mit Konzepten der Gamification soll die Hemmschwelle für das Ausprobieren der komplexen Roboterprogrammierung und -steuerung genommen werden. So können neue Anwendungsfälle erschlossen und Lösungen für die Problematik des Fachkräftemangels erarbeitet werden.
Es wurde im Laufe des Projektes ein Roboter-Steuerungskonzept für den Dual-Sense™ Wireless-Controller der Firma Sony entworfen und umgesetzt. Mit Python wurde eine Software mit Benutzeroberfläche für den Roboterbediener programmiert, um die Steuerung zu realisieren und das Konzept des haptischen Feedbacks umzusetzen. Als wichtige Mensch-Roboter-Schnittstelle wurden Roboterdaten im Graphical User Interface (GUI) visualisiert und aufbereitet. Somit wurde ein technisches Mock-up realisiert, das als Proof of Concept dient. Die Machbarkeit eines Roboter-Steuerungssystems mit haptischem Feedback in kostengünstiger und jedem zugänglicher Weise wurde demonstriert. Dieses kann nun weiterentwickelt und genutzt werden.