Alexander Beyer

Overview of the torque-controlled humanoid robot TORO

This paper gives an overview on the torque-controlled humanoid robot TORO, which has evolved from the former DLR Biped. In particular, we describe its mechanical design and dimensioning, its sensors, electronics and computer hardware. Additionally, we give a short introduction to the walking and multi-contact balancing strategies used for TORO.

Dexhand: A Space qualified multi-fingered robotic hand

Despite the progress since the first attempts of mankind to explore space, it appears that sending man in space remains challenging. While robotic systems are not yet ready to replace human presence, they provide an excellent support for astronauts during maintenance and hazardous tasks. This paper presents the development of a space qualified multi-fingered robotic hand and highlights the most interesting challenges. The design concept, the mechanical structure, the electronics architecture and the control system are presented throughout this overview paper.

Aus der Forschung zum Industrieprodukt: Die Entwicklung des KUKA Leichtbauroboters

Zusammenfassung Forschungsergebnisse in marktfähige Produkte zu verwandeln erfordert ein beträchtliches Maß an Ausdauer und starkes Unternehmertum. Der KUKA Leichtbauroboter (LBR) ist das jüngste Ergebnis einer langjährigen Forschungs- und Entwicklungskooperation zwischen der KUKA Roboter GmbH in Augsburg und dem Institut für Robotik und Mechatronik des DLR in Oberpfaffenhofen. Dieser Beitrag schildert den Weg der Produktentstehung, den innovativen Charakter des LBR und zeigt erste Anwendungsbeispiele. Abstract Transforming research results into marketable products requires considerable endurance and a strong sense of entrepreneurship. The KUKA lightweight robot (LWR) is the latest outcome of a bilateral research collaboration between KUKA Roboter, Augsburg, and the Institute of Robotics and Mechatronics at the German Aerospace Center (DLR), Oberpfaffenhofen. The stages of product genesis, the most innovative features and first application examples are presented.

DLRs zweihändiger Humanoide Justin: Systementwurf, Integration und Regelung

Zusammenfassung Mit dem mobilen humanoiden Roboter Justin stellt das DLR eine für die feinfühlige Manipulation von Alltagsgegenständen ausgelegte Hardware-Plattform vor. Die Überlegungen und wesentlichen Designentscheidungen für den mechatronischen Entwurf des Systems werden vorgestellt. Weiterhin wird beschrieben wie die vorhandene Sensorik des Systems zur passivitätsbasierten Regelung genutzt werden kann und so dem Roboter eine einstellbare Nachgiebigkeit im Aufgabenraum gegeben werden kann. Dies ermöglicht die feinfühlige Anpassung an unbekannte Umgebungen. Einige beispielhafte Anwendungen und Experimente zeigen, wie diese Eigenschaften die Programmierung solcher komplexer Robotersysteme vereinfachen und sicherer machen können. Abstract With the mobile humanoid robot Justin DLR presents a platform capable of sensitive manipulation of everyday objects. The considerations and fundamental design decisions for the mechatronic development of the system are presented. Furthermore, it is shown how the sensory information can be used for passivity-based control. In this way a compliant behavior of the robot in task space can be achieved. This allows for sensitive adjustments to unknown environments. Some exemplary applications and experiments demonstrate how these properties can simplify the programming of such complex robotic systems.