Propellergetriebener Ballbot

Beschreibung

Ein Ball-Roboter oder kurz Ballbot besteht im Wesentlichen aus einer Kugel (bzw. einem Ball) und einem darauf sphärisch gelagerten Pendelstab. Er verhält sich also im Prinzip wie ein invertiertes Pendel. Ball-Roboter anderer Institutionen treiben die Kugel direkt an, während das Pendel bei dem am LSR entwickelten Gerät passiv gelagert ist. Das macht diesen Ballbot aus regelungstechnischer Sicht besonders interessant.

Als Antrieb stehen dem LSR-Ballbot lediglich vier paarweise am Pendelstab angeordnete Propeller zu Verfügung, wodurch der Stab in alle Richtungen ausgelenkt werden kann. Die instabile Gleichgewichtslage des sphärischen Pendels kann bei dieser Anordnung erst durch eine entsprechende Regelung stabilisiert werden. Eine weitere Besonderheit besteht in der Art der Fortbewegung des Ballbots: Dieser muss aus der Gleichgewichtslage ausgelenkt werden, um die Kugel in Bewegung zu versetzen.