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Schwenkbare Halterung für Mikroskopkamera mit Ansteuerung in drei Freiheitsgraden

Doerrer, Christoph (1998):
Schwenkbare Halterung für Mikroskopkamera mit Ansteuerung in drei Freiheitsgraden.
Technische Universität Darmstadt, [Seminar paper (Midterm)]

Abstract

Zusammenfassung:

Bei der Montage von Mikrosystemen mit Hilfe von Positioniervorrichtungen ist die visuelle Information zur Positionierung und Fügung der Einzelkomponenten unerlässlich.

Wegen den kleinen Abmessungen dieser Komponenten, ist eine vergrösserte Darstellung mit Hilfe einer Mikroskopkamera erstrebenswert. Deren Bild bietet jedoch nur eine geringe Tiefenschärfe. Um bei der Beobachtung der Montagevorgänge einen dreidimensionalen Eindruck erhalten zu können, wurde in dieser Studienarbeit eine bewegliche Halterung für eine Mikroskopkamera entwickelt. Sie kann in zwei Freiheitsgraden, entsprechend der θ- und φ-Komponente der Kugelkoordinaten, geschwenkt werden. Die Bewegung in Richtung der r-Komponente ermöglicht die Verschiebung der Fokus-Ebene der Kamera.

Als Eingabegerät für die gewünschte Kameraposition dient ein Joystick, der in einem Projektseminar entwickelt wurde. Die Positionierung erfolgt durch eine analoge Servo-Nachlaufregelung. Dabei werden zur Positionsmessung Präzisionspotentiometer eingesetzt. Die Aktoren sind durch Gleichstrommotoren realisiert. Der Regler bietet eine variable, nichtlineare Kennlinie und optional ein additives I-Verhalten. Die Parameter des Reglers können dem mechanischen Aufbau derart angepasst werden, dass dem Anwender ein angenehmes Arbeiten mit dem Gerät ermöglicht wird.

Technische Daten:

* Bewegungsbereich: φ: 180° θ: 60° r: 1cm

* Positionierungsaufloesung: φ: < 5° θ: < 1° r: < 0,1mm

* Positioniergeschwindigkeit: φ: < 1s θ: < 1s r: < 0,5s

* Abmessungen: B: 100mm H: 200mm T: 110 mm

Item Type: Seminar paper (Midterm)
Erschienen: 1998
Creators: Doerrer, Christoph
Title: Schwenkbare Halterung für Mikroskopkamera mit Ansteuerung in drei Freiheitsgraden
Language: German
Abstract:

Zusammenfassung:

Bei der Montage von Mikrosystemen mit Hilfe von Positioniervorrichtungen ist die visuelle Information zur Positionierung und Fügung der Einzelkomponenten unerlässlich.

Wegen den kleinen Abmessungen dieser Komponenten, ist eine vergrösserte Darstellung mit Hilfe einer Mikroskopkamera erstrebenswert. Deren Bild bietet jedoch nur eine geringe Tiefenschärfe. Um bei der Beobachtung der Montagevorgänge einen dreidimensionalen Eindruck erhalten zu können, wurde in dieser Studienarbeit eine bewegliche Halterung für eine Mikroskopkamera entwickelt. Sie kann in zwei Freiheitsgraden, entsprechend der θ- und φ-Komponente der Kugelkoordinaten, geschwenkt werden. Die Bewegung in Richtung der r-Komponente ermöglicht die Verschiebung der Fokus-Ebene der Kamera.

Als Eingabegerät für die gewünschte Kameraposition dient ein Joystick, der in einem Projektseminar entwickelt wurde. Die Positionierung erfolgt durch eine analoge Servo-Nachlaufregelung. Dabei werden zur Positionsmessung Präzisionspotentiometer eingesetzt. Die Aktoren sind durch Gleichstrommotoren realisiert. Der Regler bietet eine variable, nichtlineare Kennlinie und optional ein additives I-Verhalten. Die Parameter des Reglers können dem mechanischen Aufbau derart angepasst werden, dass dem Anwender ein angenehmes Arbeiten mit dem Gerät ermöglicht wird.

Technische Daten:

* Bewegungsbereich: φ: 180° θ: 60° r: 1cm

* Positionierungsaufloesung: φ: < 5° θ: < 1° r: < 0,1mm

* Positioniergeschwindigkeit: φ: < 1s θ: < 1s r: < 0,5s

* Abmessungen: B: 100mm H: 200mm T: 110 mm

Uncontrolled Keywords: Elektromechanische Konstruktionen, Mikro- und Feinwerktechnik, 3D-Positionierung, Positionsregelung, Servoantrieb
Divisions: 18 Department of Electrical Engineering and Information Technology
18 Department of Electrical Engineering and Information Technology > Institute for Electromechanical Design
Date Deposited: 12 Sep 2011 14:33
Additional Information:

EMK-spezifische Daten:

Lagerort Dokument: Archiv EMK, Kontakt über Sekretariate,

Bibliotheks-Sigel: 17/24 EMKS 1387

Art der Arbeit: Studienarbeit

Beginn Datum: 12-05-1997

Ende Datum: 10-02-1998

Querverweis: 17/24 EMKS 1298

Studiengang: Elektrotechnik (ET)

Vertiefungsrichtung: Elektromechanische Konstruktionen EMK)

Abschluss: Diplom (EMK)

Identification Number: 17/24 EMKS 1387
Referees: Kunstmann, Dipl.-Ing. Christian and Weißmantel, Prof. Dr.- Heinz
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