Edling, Frank (1998)
Regelung Mikrotelemanipulator mit aktiver Kraftrückmeldung.
Technische Universität Darmstadt
Studienarbeit, Bibliographie
Kurzbeschreibung (Abstract)
Zusammenfassung:
In dieser Arbeit werden drei Prinzipien zur Regelung eines Mikro-Makro-Telemanipulators mit aktiver Kraftrückmeldung entwickelt. Alle drei Prinzipien ermöglichen eine Kraftrückkopplung auf das aktive Bedienelement ohne direkte Messung der Kraft an den Greiferspitzen.
Die Kriterien für die Auswahl des verwendeten Prinzips sind der subjektive Gefühlseindruck der Kraftrückmeldung beim Arbeiten mit dem Mikro-Makro-Telemanipulator, die Bandbreite des übertragenen Kraftsignals und seine Amplitude. Am Ende der Arbeit wird das Prinzip "KLASSISCHER TELEMANIPULATOR" ausgewählt. Dieses Prinzip ermittelt die Größe der Kraft, die auf das aktive Bedienelement zurückgekoppelt wird, aus der Differenz der Soll- und Istposition (Regelabweichung) der Greiferspitzen.
Der entscheidende Vorteil dieses Prinzips ist seine Einfachheit: Zur Bestimmung der Kraft an den Greiferspitzen wird nur die Regelabweichung benutzt. Es sind keine speziellen Baugruppen zur Kraftmessung (oder mit der Kraft assoziierten Größen) notwendig.
Mit diesem Prinzip ist die höchste Kraftverstärkung (Amplitude des Kraftsignals) zu erreichen. Die Kraftrückkopplung im "KLASSISCHEN TELEMANIPULATOR" wirkt sich kaum auf die Stabilität des Gesamtsystems aus. Die anderen Prinzipien destabilisieren es deutlich.
Nachteil dieses Prinzips ist, daß das dynamische Verhalten der Übertragungsglieder zwischen Regelabweichung und Greiferspitze nicht berücksichtigt wird und es damit weniger exakt ist als die anderen Prinzipien.
Technische Daten:
* Skalierung der Position vom Bedienelement zum Greifer: X_Bed / X_Greifer = 6/1
* Skalierung der Kraft vom Greifer zum Bedienelement: F_Greifer / F_Bed = 1/130
* Bandbreite (3dB) des vom Greifer auf das Bedienelement übertragenen Kraftsignals: 85Hz
| Typ des Eintrags: | Studienarbeit |
|---|---|
| Erschienen: | 1998 |
| Autor(en): | Edling, Frank |
| Art des Eintrags: | Bibliographie |
| Titel: | Regelung Mikrotelemanipulator mit aktiver Kraftrückmeldung |
| Sprache: | Deutsch |
| Referenten: | Kunstmann, Dipl.-Ing. Christian ; Weißmantel, Prof. Dr.- Heinz |
| Publikationsjahr: | 9 Oktober 1998 |
| Zugehörige Links: | |
| Kurzbeschreibung (Abstract): | Zusammenfassung: In dieser Arbeit werden drei Prinzipien zur Regelung eines Mikro-Makro-Telemanipulators mit aktiver Kraftrückmeldung entwickelt. Alle drei Prinzipien ermöglichen eine Kraftrückkopplung auf das aktive Bedienelement ohne direkte Messung der Kraft an den Greiferspitzen. Die Kriterien für die Auswahl des verwendeten Prinzips sind der subjektive Gefühlseindruck der Kraftrückmeldung beim Arbeiten mit dem Mikro-Makro-Telemanipulator, die Bandbreite des übertragenen Kraftsignals und seine Amplitude. Am Ende der Arbeit wird das Prinzip "KLASSISCHER TELEMANIPULATOR" ausgewählt. Dieses Prinzip ermittelt die Größe der Kraft, die auf das aktive Bedienelement zurückgekoppelt wird, aus der Differenz der Soll- und Istposition (Regelabweichung) der Greiferspitzen. Der entscheidende Vorteil dieses Prinzips ist seine Einfachheit: Zur Bestimmung der Kraft an den Greiferspitzen wird nur die Regelabweichung benutzt. Es sind keine speziellen Baugruppen zur Kraftmessung (oder mit der Kraft assoziierten Größen) notwendig. Mit diesem Prinzip ist die höchste Kraftverstärkung (Amplitude des Kraftsignals) zu erreichen. Die Kraftrückkopplung im "KLASSISCHEN TELEMANIPULATOR" wirkt sich kaum auf die Stabilität des Gesamtsystems aus. Die anderen Prinzipien destabilisieren es deutlich. Nachteil dieses Prinzips ist, daß das dynamische Verhalten der Übertragungsglieder zwischen Regelabweichung und Greiferspitze nicht berücksichtigt wird und es damit weniger exakt ist als die anderen Prinzipien. Technische Daten: * Skalierung der Position vom Bedienelement zum Greifer: X_Bed / X_Greifer = 6/1 * Skalierung der Kraft vom Greifer zum Bedienelement: F_Greifer / F_Bed = 1/130 * Bandbreite (3dB) des vom Greifer auf das Bedienelement übertragenen Kraftsignals: 85Hz |
| Freie Schlagworte: | Elektromechanische Konstruktionen, Mikro- und Feinwerktechnik, Greifkraftschätzung, Kraftrückmeldung, Mikromontageroboter, Positionsregelung, Systemidentifikation |
| ID-Nummer: | 17/24 EMKS 1425 |
| Zusätzliche Informationen: | EMK-spezifische Daten: Lagerort Dokument: Archiv EMK, Kontakt über Sekretariate, Bibliotheks-Sigel: 17/24 EMKS 1425 Art der Arbeit: Studienarbeit Beginn Datum: 23-04-1998 Ende Datum: 09-10-1998 Querverweis: 17/24 EMKS 1386, 17/24 EMKS 1405 Studiengang: Elektrotechnik (ET) Vertiefungsrichtung: Elektromechanische Konstruktionen (EMK) Abschluss: Diplom (EMK) |
| Fachbereich(e)/-gebiet(e): | 18 Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik 18 Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik > Institut für Elektromechanische Konstruktionen (aufgelöst 18.12.2018) |
| Hinterlegungsdatum: | 09 Sep 2011 14:16 |
| Letzte Änderung: | 05 Mär 2013 09:53 |
| PPN: | |
| Referenten: | Kunstmann, Dipl.-Ing. Christian ; Weißmantel, Prof. Dr.- Heinz |
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