Publications

Hartmann, Lars; Opfermann, Ronald; Zentner, Lena
Analysis of supports of a three-legged compliant snap-through structure for application in an excess flow valve. - In: Shaping the future by engineering, (2014), insges. 6 S.

http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:ilm1-2014iwk-049:1

Griebel, Alexandra; Griebel, Stefan; Griebel, Stefan *1981-*; Zentner, Lena;
Compliant shear force sensor. - In: Shaping the future by engineering, (2014), insges. 11 S.

http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:ilm1-2014iwk-017:0

Baldeweg, Daniel; Will, Christoph; Behn, Carsten
Transversal vibrations of beams in context of vibrassae consisting of foundations, discrete supports and various sections. - In: Shaping the future by engineering, (2014), insges. 20 S.

http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:ilm1-2014iwk-081:7

Abdelrahman, Mohamed; Zeidis, Igor; Bondarev, Olga; Adamov, Boris; Becker, Felix; Zimmermann, Klaus
A description of the dynamics of a four-wheel Mecanum mobile system as a basis for a platform concept for special purpose vehicles for disabled persons. - In: Shaping the future by engineering, (2014), insges. 10 S.

http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:ilm1-2014iwk-041:7

Will, Christoph; Steigenberger, Joachim; Behn, Carsten
Quasi-static object scanning using technical vibrissae. - In: Shaping the future by engineering, (2014), insges. 16 S.

http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:ilm1-2014iwk-015:5

Ahranovich, Aliaksandr; Karpovich, Svyatoslav; Zimmermann, Klaus
Multicoordinate positioning system design and simulation. - In: , (2007), S. 463-468

http://www.db-thueringen.de/servlets/DocumentServlet?id=8815

Abaza, Khaldoun;
Ein Beitrag zur Anwendung der Theorie undulatorischer Lokomotion auf mobile Roboter : Evaluierung theoretischer Ergebnisse an Prototypen. - Ilmenau : Univ.-Verl. Ilmenau, 2007. - Online-Ressource (PDF-Datei: VIII, 126 S., 3,07 MB) : Ilmenau, Techn. Univ., Diss., 2006
Parallel als Druckausg. erschienen

Im Mittelpunkt dieser Arbeit stehen undulatorische Lokomotionssysteme. In diesem Zusammenhang wurden die Begriffe Undulation und Lokomotion definiert. Die gerichtete Ortsveränderung natürlicher oder technischer Systeme ist generell als Lokomotion zu verstehen, aber es erweist sich als schwierig, eine aus Sicht der Mechanik umfassende Definition des Begriffes Lokomotion zu geben. Er wurde in dieser Arbeit, mathematisch, wie folgt beschrieben: Lokomotionssysteme sind technische Systeme, die in der Lage sind, alle ihre Punkte in einem ausgewählten charakteristischen Zeitintervall zu bewegen, wobei durchaus Größe und Richtung der Lageänderung der Punkte verschieden sein können. Die Mechanik versteht unter Undulation die Bewegung durch eine Erregung der Aktuatoren des Systems, die sowohl von außen kommen oder im Inneren erzeugt werden kann. Der Aktuator erzeugt seinerseits eine in der Regel periodische Gestaltänderung, welche durch die Wechselwirkung mit der Umgebung eine globale Lageänderung erzeugt. In der vorliegenden Arbeit wurden undulatorische Lokomotionssysteme theoretisch und mittels zweier entwickelter Prototypen untersucht. Der Prototyp (TM-ROBOT) wurde nach dem undulatorischen Bewegungsprinzip des Regenwurms (Längenänderung von Segmenten) aufgebaut. Ein Bewegungssystem, das für die Bewegung das peristaltische Bewegungsprinzip nutzt, bewegt sich mit periodischen Verformungen seines Körpers und nichtsymmetrischen Reibkräften unter Einbeziehung der Wechselwirkung mit der Umgebung. Der Prototyp (MINCH-ROBOT) im Rahmen dieser Arbeit ist ein Mikroroboter, der keine klassische undulatorische Lokomotion umsetzt. Er besteht aus einem Piezoaktuator und ist mit zwei passiven Beinen und einem Schwanz ausgerüstet. Die Undulation besteht in der Übertragung von den hochfrequenten Schwingungen seines Körpers (Piezoaktuator) auf die Beine. Somit werden komplexe räumliche Trajektorien der Beinendpunkte erzeugt. Bei dem Steuerprinzip dieses Mikroroboters spielt die Nichtsymmetrie der beiden Beine eine wesentliche Rolle. Diese (absichtlich realisierte) Nichtsymmetrie zwischen rechtem und linkem Bein ist die Ursache für eine Verschiebung der Resonanzbereiche der Beine. Damit wird der Roboter in seiner Richtung steuerbar. Numerische Simulationen der beiden Prototypen und Messungen an realem Objekt stützen die Theorie dieser Arbeit, die sich somit in das breite Feld der Lokomotionssysteme eingliedert.

http://www.db-thueringen.de/servlets/DocumentServlet?id=7716

Venhaus, Martin;
Ein Beitrag zur Modellbildung und Simulation der Ballondilatation von Atemwegstenosen
1. Aufl.. - Göttingen : Cuvillier, 2007. - XI, 126 S. Zugl.: Ilmenau : Techn. Univ., Diss., 2006

Diese Dissertation befasst sich mit den mechanischen Vorgängen während der Ballondilatation von Atemwegstenosen. Die betrachteten Stenosen vom Typ narbige Striktur" werden im klinischen Alltag üblicherweise mit dem Instrument Dilatationsballon manuell gedehnt. Falls notwendig, erfolgt eine anschließende Stentimplantation. Die Auswahl des Stents, inklusive seiner Kennlinie, erfolgt gefühlsmäßig oder nach persönlichen Erfahrungen und Präferenzen. Zur Erlangung eines optimalen Behandlungsresultates ist jedoch eine Anpassung an das Spannungs-Dehnungs-Verhalten der Stenose notwendig. Dieses Verhalten wird während der manuell durchgeführten Ballondilatation nicht ermittelt. Das Ziel ist es, die Zusammenhänge zwischen dem während der Dilatation gemessenen Druck-Volumen-Verlauf und dem Spannungs-Dehnungs-Verhalten der Stenose experimentell und theoretisch auf Basis von Modellen zu bestimmen. Dabei wird die Besonderheit berücksichtigt, dass bei der Dehnung der narbigen Striktur der Dilatationsballon durch die Stenose nur teilweise eingeengt wird; er ragt an beiden Enden über den stenosierten Bereich hinaus. Es werden experimentelle Untersuchungen an Modellstenosen unterschiedlicher Dehnbarkeit und Länge durchgeführt. Wie erwartet, führen härtere Stenosen zu einem steileren Kurvenanstieg während der Dilatationsphase. Demgegenüber zeigt der Vergleich zwischen Stenosen gleicher Dehnbarkeit, aber unterschiedlicher Länge eine zunächst unerwartet größere Dehnung der kürzeren Stenose bei gleicher Druckzunahme. Ursache ist, dass die Randbereiche der Stenosen einen zeitlichen Dehnungsvorsprung gegenüber den weiter innen liegenden Bereichen erfahren. Für dieses, bei kürzeren Stenosen ausgeprägtere, Verhalten wird der Begriff Effekt der Randdehnung" eingeführt. Die Modellbildung des Dilatationsvorganges basiert zum einen auf Gleichgewichtsbetrachtungen am freigeschnittenen Ballon und zum anderen (als Vergleich) auf dem Prinzip des Minimums der totalen potentiellen Energie. Das System Ballon / Stenose wird in drei Teilbereiche, für die unterschiedliche Bedingungen gelten, aufgeteilt. Die betrachteten Bereiche sind: 1. der proximale- und distale Ballonbereich außerhalb der Stenose; 2. der Bereich, in dem Ballon und Stenose in Kontakt treten; 3. der Übergangsbereich zwischen 1 und 2. Numerische Simulationen der Ballondilatation bestätigen die aus den experimentellen Untersuchungen und theoretischen Betrachtungen gewonnenen Erkenntnisse über die Zusammenhänge zwischen Druck-Volumen-Verlauf der Dilatation und Spannungs-Dehnungs-Verhalten der Stenose.

Zimmermann, Klaus;
Mobile robots based on magnetizable elastic elements and ferrofluids. - In: ROMANSY 16, (2006), S. 363-370

Meier, Petra; Oberthür, Siegfried; Lang, Michael
Development of a compliant device for minimally invasive surgery. - In: 28th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society, 2006, (2006), S. 331-334

http://dx.doi.org/10.1109/IEMBS.2006.260537