Open Adaptronik Kick Off Berlin

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Information about Open Adaptronik Kick Off Berlin

Published on December 19, 2016

Author: OpenAdaptronik

Source: slideshare.net

1. © Fraunhofer© Fraunhofer FROM ROCKET SCIENCE TO THE MAKERSPACE Open Adaptronik – Open Source Werkzeugkasten für die adaptronische Erhöhung der Präzision in photonischen Systemen

2. © Fraunhofer Photonik Nutzbarmachung von Licht mit höchster Präzision

3. © Fraunhofer Schwingungsprobleme - so alt wie die Photonik ... even a slight wind is apt to set up a vibration in the telescope, […] would make even the slightest tremors readily visible and would spoil the use of the instrument for accurate work. Mitchell, S. A. (1910). The Great Open-Air Telescope. Popular Astronomy, 18, 296-299.

4. © Fraunhofer Herausforderung Weltraumanwendung Belvin, W. Keith; Edighoffer, Harold H. (1986): The 15 meter hoop-column antenna dynamics: Test and analysis. In: NASA(DOD Control)Structures Interaction Technology, S. 167–185.

5. © Fraunhofer Herausforderung Weltraumanwendung  Seit den 1980er Jahren Planungen für immer größere Strukturen - Teleskope, Antennen,…  Schwingungsprobleme durch ultraleichte Bauweise  Traditionelle Möglichkeiten der Schwingungsminderung sind im Weltraum nicht möglich ( z.B. Schwingfundamente aus Beton…) WIE,BONG;HORTA,LUCAS;SULLA,JEFF(1991): ClassicalcontrolsystemdesignandexperimentfortheMini-Masttruss structure.In:JournalofGuidance,Control,andDynamics14(4),S.778–784.

6. © Fraunhofer Adaptronik – Schwingungen mindern mit aktiven Systemen Verringerung der Schwingung, indem 1. ein Sensor die Schwingung misst 2. ein Regler ein Signal für eine kompensierende Schwingung berechnet, welches 3. durch einen Schwingungsaktor der Störung entgegenwirkt

7. © Fraunhofer Anwendungen für die Adaptronik in der Photonik SOFIA - Im Flugzeug montiertes Teleskop Aktive Schwingungsisolation für optische Tische (Thorlabs) • hoch spezialisierte Systeme • Leistungsfähige Komponenten Hohe Entwicklungskosten Teure Komponenten

8. © Fraunhofer Schwingungen in der Hobbyastrononomie „…geht es mir auch ums Schwingungsverhalten. Ich hab mal ein 10 kg Gewicht an einem Seil unter die Montierung gehängt. Ich habe den Eindruck, es schwingt nicht ganz so wie vorher.“ (www.astronomie.de) „…könnte ich mir vorstellen, bringt unheimlich Schwingung ins System.“ „…Kurz: eine pauschale Aussage kann ich dir nicht geben.“ (aus dem Forum von astronomie.de)

9. © Fraunhofer Weitere breitenwirksame Anwendungen… (myphotonics) (diy-drones)

10. © Fraunhofer Open Adaptronik Transfer der Hochtechnologie zum Maker Ziel: Erarbeitung eines Werkzeugkastens für den Bastler:  Schwingungsphänomene selbst messen und analysieren  Lösungen für Schwingungsprobleme durch Ausprobieren kennenlernen und testen  Schwingungsminderung selbst bauen

11. © Fraunhofer Open Adaptronik Transfer der Hochtechnologie zum Maker  Open Source Entwicklungswerkzeuge  Leicht verfügbare Basiskomponenten  Nutzung leicht zugänglicher Fertigungsverfahren  Open Source Dokumentation

12. © Fraunhofer Wissenschaftlicher Hintergrund  Evaluierung der Maker-Lösung gegen Equipment aus dem Labor  Einsatzgrenzen, Kompromisse  Weiterentwicklungsmöglichkeiten Bild eines Sensors aus dem Labor

13. © Fraunhofer Wissenschaftlicher Hintergrund  Überführung wissenschaftlicher Einführungen ins Thema in einen Hands-on Ansatz beim Kennenlernen der Schwingungsphänomene und Systeme  Einfache Experimente für eigene Erfahrungen mit Schwingungen „Wer's nicht einfach und klar sagen kann, der soll schweigen und weiterarbeiten, bis er's klar sagen kann.“ - Karl Popper

14. © Fraunhofer Erste Ergebnisse  Ziel: Schwingungsmessung mit einfachen Mitteln  Smartphone  MEMS Sensor  Kleinmaterial

15. © Fraunhofer Erste Ergebnisse: Open Source Tools für den Entwurf  Ziel:  Modellbildung  Systementwurf  Komponentenentwurf (CAD)  Ermöglicht methodisches Vorgehen wie in der professionellen Entwicklung  Test gegen kommerzielle Tools

16. © Fraunhofer Erste Ergebnisse: Qualifikation von Aktoren und Leistungsverstärkern  Ziel  Preiswerte Aktorsysteme auf Basis von Audioequipment  Test der Qualität der Schwingungserzeugung

17. © Fraunhofer Erste Ergebnisse: Anpassbarer Schwingungssensor  Ziele:  Preiswert  leicht an die Anwendung anpassbare  Robuste Einhausung des Sensors  3D Druck für leichte Herstellbarkeit des Gehäuses

18. © Fraunhofer  Erfahrungen aus den einzelnen Projekten  Ankündigungen  Das Team  Wiki-Seiten mit technischen Grundlagen, Bauplänen, Dokumentation…

19. © Fraunhofer Nächste Schritte  Starten weiterer Projekte  Open Source Plattform für die Schwingungsanalyse und Regelungstechnik  Anwendungsprojekt – Schwingungsminderung an optischen Systemen  Offene Formate für den Erfahrungsaustausch und zur Generierung neuer Ideen  Offene Workshops ab November im FabLab Darmstadt  Makeathon  Präsentation des Projekts auf Veranstaltungen  Maker Faires  Nacht der Technik

20. © Fraunhofer  Dirk Mayer Fraunhofer LBF dirk.mayer@lbf.fraunhofer.de +49 6151 705 567  Heiko Atzrodt Fraunhofer LBF heiko.atzrodt@lbf.fraunhofer.de +49 6151 705 349  Christoph Tauchert TU Darmstadt tauchert@is.tu-darmstadt.de +49 6151 1624339 Dank an: Kontakt:

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