Intelligente Lenksysteme für Traktoren und Anbaugeräte (iSteer)

Intelligente Lenksysteme für
Traktoren und Anbaugeräte
(iSteer)
Projektförderung
Das Projekt „iSteer“ ist ein Forschungsvorhaben
des Lehrstuhls Mechatronik
in Maschinenbau und Fahrzeugtechnik
(Leitung Prof. Dr.-Ing. Steffen Müller,
FB Maschinenbau). Finanziert wird das
Projekt mit Mitteln der Europäischen
Union (EFRE), des Landes Rheinland-
Pfalz (InnoProm) und des Industriepartners
John Deere.
Ausgangssituation:
Effiziente, umweltfreundliche und nachhaltige Bearbeitung fruchtbaren Acker-
lands erfordert in stark wachsendem Maße den gezielten und präzisen Einsatz
der vorhandenen Ressourcen. Automatische Lenksysteme zur präzisen Bahnführung
von Traktoren haben sich hierbei zu einer Schlüsseltechnologie zur Erfüllung
dieser Anforderungen entwickelt. Mit fortschreitender Entwicklung in diesem
Bereich zeigte sich, dass die präzise Bahnführung des Anbaugeräts selbst,
insbesondere in Kurven und am Hang, von mindestens ebenso großer Bedeutung
ist. Aus diesem Grund richtet sich der Fokus der Forschung nun zunehmend
auf aktiv lenkbare Anbaugeräte.
Lösungsansatz:
Die Entwicklung präziser Systeme zur Bahnführung von aktiv lenkbaren Anbaugeräten
erfordert einige Herausforderungen zu meistern. Zum einen verlangt
die enorme Variantenvielfalt an Anbaugeräten einen flexiblen und möglichst
universell einsetzbaren Ansatz. Zum anderen erfordern stark schwankende
Umgebungsbedingungen, wie beispielsweise Reifen- oder Werkzeug-Boden-
Interaktion, robuste Lösungen welche diese Schwankungen tolerieren oder sich
diesen anpassen. Dennoch muss das resultierende System insgesamt sehr einfach
parametrierbar und bedienbar bleiben, um Anwendung in der Praxis finden
zu können.
GPS basierte intelligente Lenksystem für Traktoren und Anbaugeräte. (Quelle: John Deere)
Zentrum für Nutzfahrzeugtechnologie

Müller02_2012_03
Projektpartner
Technische Universität
Kaiserslautern
Lehrstuhl für Mechatronik in Maschinenbau
und Fahrzeugtechnik (MEC)
Vorgehensweise:
Im Hinblick auf die beschrieben Herausforderungen verfolgt dieses Projekt im ersten
Schritt einen systematischen Ansatz zur Ableitung kinematischer und dynamischer
Modelle möglicher Traktor-Anbaugeräte-Kombinationen. Ziel des systematischen
Ansatzes ist es, die Variantenvielfalt dieser Kombinationen möglichst
umfassend abzudecken. Im zweiten Schritt dienen diese Modelle als Grundlage
zur Entwicklung einer Bahnfolgeregelung für Traktoren und aktiv lenkbare Anbaugeräte.
Die zusätzliche Modellinformation erleichtert hierbei zum einen die
Parametrierung und Bedienung des Systems durch den Anwender und vereinfacht
zum anderen die Adaption des Systems an verbleibende Unbekannte. Abschließender
Teil des Projektes ist die Validierung des erarbeiteten Systems an
realen Traktor-Anbaugeräte-Kombinationen.
Ihr Vorteil:
Insbesondere die ganzheitliche Optimierung des Zusammenspiels von Traktor
und Anbaugerät lässt sich auf Produkte aller Hersteller übertragen. Ziel des
Projekts ist hierbei eine standardisierbare und herstellerunabhängige Beschreibung
der Schnittstellen zwischen den einzelnen Komponenten von Traktor- und
Anbaugerätelenksystemen.
Fachbereich Maschinenbau
und Verfahrenstechnik
Gottlieb-Daimler-Straße
Gebäude 42
67663 Kaiserslautern
Tel.: +49 (0)631 205-3229
Fax.: +49 (0)631 205-4201
http://www.mv.uni-kl.de/mec
Ansprechpartner:
Dipl.-Ing. Roland Werner
Tel.: +49 (0)631 205-5095
E-Mail: roland.werner@mv.uni-kl.de
Zentrum für Nutzfahrzeugtechnologie