Unconventional Actuators

Diese Vorlesung wird von der Fakultät Elektrotechnik und Informationstechnik angeboten. Sie ist Bestandteil des Moduls ET-12 12 06 "Neue Aktoren und Aktorsysteme".

Gegenstand der Lehrveranstaltung

In den neuesten Entwicklungstrends der Hochtechnologien besetzen mechanisch aktive Systeme eine Schlüsselposition. Neuartige aktorische Geräte offerieren bislang unbekannte Funktionen. Beispiele sind die neuesten videofähigen Farb-E-Paper, NEMS für ultraschnelle elektronische Speicher, die ersten großintegrierten Labs-on-a-Chip oder künstliche Muskeln für neue Robotergenerationen. Zu ihrer Umsetzung sind neuartige Aktorprinzipien notwendig. Die Lehrveranstaltung stellt die Eigenschaften und Anwendungsmöglichkeiten solcher Aktoren vor.

Inhalt

• 1.            Einleitung

  2.            Festkörpereffekte

  2.1          Formgedächtniseffekt

  2.2          Dehnstoffeffekt

  2.3          Piezoelektrischer Effekt

  2.4          Magnetostriktiver Effekt

  3.            Soft and Smart Acturators

  3.1          Formgedächtnispolymere

  3.2          Leitfähige Polymere

  3.3          Piezopolymere

  3.4          IPMCs

  3.5          Phasenveränderliche Polymer

  3.6          Dielektrische Elastomeraktoren

  4.            Phasenumwandlungseffekte und Pneumatik

  4.1          Elektrochemische Aktoren

  4.2          Flüssig-Gas-Umsetzer

  4.3          Mikropneumatik

  5.            Feld- und Grenzflächeneffekte

  5.1          Oberflächenwellen

  5.2          Elektromodulierte Benetzbarkeit

  6.            Typische Anwendungsgebiete

  6.1          Haptik

  6.2          Robotik

  6.3          Soft Robotik und autonome Mikro- und Nanosysteme

Die Vorlesungsmanuskripte  und empfohlene Literatur finden Sie im OPAL.

Übung

Die Vorlesung wird von einem Seminar begleitet, in dem aktuelle Literatur diskutiert wird. Die Unterlagen und organisatorische Information finden Sie im OPAL.