Forschung

Forschungsschwerpunkt

Der Schwerpunkt unserer Forschung liegt auf den elektromagnetischen Klein- und Mikroantrieben im Leistungsbereich zwischen 0,1 und einigen hundert Watt. Eingesetzt werden diese im Bereich der allgemeinen Gerätetechnik, der Automatisierungs- und Robotertechnik, der Medizintechnik sowie der Automobil- und Raumfahrttechnik. Im Fokus steht das mechatronische Antriebssystem, bestehend aus dem elektromagnetischen Energiewandler mit Sensoren z.B. zur Rotorlageerfassung, mechanischen Gliedern wie z.B. Getrieben und einer integrierten elektronischen Ansteuerung.

Forschungsthemen

Die seit jeher mechatronisch geprägte elektrische Antriebstechnik wird zunehmend von den Fortschritten der Signal- und Leistungselektronik geprägt. Leistungsfähigkeit und Effizienz sowohl der Elektronik als auch der Sensorik werden von der Halbleiter- und Sensorherstellern stetig weiter entwickelt. Davon profitiert die gesamte Antriebstechnik. So erlaubt die immer leistungsfähigere Rechentechnik in den Umrichtern die Implementierung von weiterentwickelten sensorlos arbeitenden Ansteuerverfahren. Mit diesen Verfahren lassen sich die Systemkomplexität und damit die Kosten von elektrischen Antriebslösungen reduzieren und die Gesamtleistungsfähigkeit über angepasste Regelalgorithmen deutlich steigern. Aktuelle Forschungsarbeiten zeigen, dass sich durch gezielten Einsatz von analoger Signalvorverarbeitung und eine auf die spezifischen Ansteuerverfahren hin optimierte elektromagnetische Antriebsauslegung signifikante Optimierungen am gesamten Antriebssystem erzielen lassen. Bei der systematischen Suche nach weiterführenden Lösungswegen schließen wir zudem angrenzende Themenfelder wie unkonventionelle Aktoren, Tribologie, Mess- und Regelungstechnik sowie die Berücksichtigung von Material- und Fertigungsaspekten mit in unsere Forschung ein. Auf dieser Basis arbeiten wir an der Verbesserung bestehender und der Erforschung neuer Antriebskonzepte und -systeme mit dem Ziel einer in punkto Leistung und Funktionalität optimierten Integrationsdichte und Effizienz.

Im Fokus stehen am LAT sowohl grundlegende- als auch anwendungsorientierte Forschungsarbeiten zur Antriebssystemtechnik.