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BSc in MaschinentechnikBIBEBUVALuftaktuator TensairityRegelungstechnik / Betreuer: Prof. Dr. Kenneth HuntExperte: Felix ScheuterProjektpartner: Institute for Rehabilitation and Performance TechnologyDas Strukturkonzept Tensairity hat ein breites Anwendungsgebiet. Neben der statischen Anwendung kanndas Strukturkonzept auch dynamisch als Aktuator eingesetzt werden. Aufgrund des geringen Gewichtseignet sich der Aktuator in der Interaktion mit Menschen oder fragilen Objekten. Mit dem Ziel Tensairity inder Rehabilitationstechnik einzusetzen, wurde in dieser Arbeit das Strukturkonzept an eine Knieortheseangebaut und eine Regelstrategie entworfen und umgesetzt.Tensairity ist eine synergetischeKombination von Stäben, Seilenund einer unter geringen Überdruckstehenden pneumatischenStruktur. Die Last wird von Stäbenund Seilen getragen. Die pneumatischeStruktur trennt das DruckundZugglied räumlich voneinanderund stabilisiert die Stäbegegen Knicken. Bei kleiner werdendemDruck in der pneumatischenStruktur wird das Druckelementnicht mehr gegen Knickengeschützt und der Aktuator kanneine Bewegung ausüben.Häufig entsteht nach Unfällen,Krankheiten oder auch altersbedingteine Schwächung der Beinmuskulatur.Um diese Menschenin der Rehabilitation zu unterstützen,wurde in dieser Arbeit dasStrukturkonzept an eine konfektionierteKnieorthese angebaut undanschliessend der Prototyp analysiertund optimiert. Mit einem ProportionalDruckregelventil wurdeeine Steifigkeitsregelung der Knieortheserealisiert. Um die Ortheseauch im Alltag einzusetzen sindKonzepte für eine mobile Druckluftversorgungerarbeitet undbewertet worden. Aufgrund desgeringen Gewichtes und der Lärmemissionist ein Hochdruckspeicherwie man ihn vom Tauchsportoder vom Atemschutz der Feuerwehrkennt am besten geeignet.Mit Hilfe des Prototyps konntendie Möglichkeiten und das Verbesserungspotenzialdes Strukturkonzeptesals Aktuator aufgezeigtwerden.Tensairity BalkenAdrian BaumgartnerPrototypti.bfh.ch189