Simulationsbasierte Parameteridentifikation zur Kalibration von Simulationsmodellen

Masterarbeit: Simulationsbasierte Parameteridentifikation zur Kalibration von Simulationsmodellen

Um technische Systeme in voller Tiefe zu untersuchen werden heutzutage nahezu in allen Anwendungsbereichen von der Robotik bis hin zur Elektrodynamik Simulationen und Simulationssysteme eingesetzt. In den meisten Fällen basieren die Simulationen auf einem mathematischen gleichungsbasierten Modell des technischen Systems. Um gesicherte Aussagen über das Verhalten des Systems treffen zu können, muss dieses mathematischen Modelle parametriert werden und validiert werden. Hierfür existieren bereits verschiedene etablierte Verfahren.

Im Rahmen dieser Arbeit soll ausgehend von den existierenden Verfahren ein neuer Ansatz untersucht werden, der nicht ein mathematisches gleichungsbasiertes Modell, sondern ein Simulationsmodell in den Mittelpunkt der Identifikation stellt. Simulationsmodelle treffen verschiedene Vereinfachungen, die nicht in den mathematischen Modellen abgebildet sind, wie zum Beispiel Diskretisierungen. Die Idee ist es, statt einem mathematischen Modell direkt ein komplettes Simulationsmodell mit allen getroffenen Vereinfachungen zu parametrieren. Dazu soll im Rahmen dieser Masterarbeit ein Framework zur simulationsbasierte Parameteridentifikation entwickelt und in das am Institut vorhandene 3D Simulationssystem VEROSIM integriert werden. Die Funktionsweise des Frameworks soll exemplarisch mit Hilfe der Starrkörpersimulation demonstriert werden. Im Rahmen der Arbeit soll untersucht werden, welche Genauigkeit der Parameteridentifikation erreicht werden kann. Hierzu sollen Referenzexperimente mit denen am Institut vorhandenen Leichtbaurobotern durchgeführt werden.

 

Stichworte: Parameteridentifikation, Starrkörperdynamik

Betreuer: Osterloh