Regelung der Tool Center Point Position

 

Klassische IR Roboter messen die TCP-Position mit Hilfe inkrementaler Drehgeber in den Achsen. Auf Grund ihrer Position in der kinematischen Kette sind die Drehgeber nicht in der Lage den Einfluss verschiedener statischer und dynamischer Eigenschaften wie z.B. dem Getriebespiel in den Achsen oder der Nachgiebigkeit der Verbindungselemente auf die Position des TCP zu messen. Um dies zu kompensieren und eine genauere Positionsregelung zu ermöglichen, werden häufig sehr aufwendige dynamische Modellierungen der Roboter erstellt, die oft trotzdem nicht zur gewünschten Genauigkeit führen. Durch die Messung der Position direkt am TCP der Laseroptik, mit Hilfe gängiger Messtechnik wie Lasertrackern oder der am Institut aktuell untersuchten Sensorik-Konzepte soll eine genauere Regelung der Position ermöglicht werden.
Dabei liegt der Fokus vor allem auf der Regelung der Position mit Hilfe einer Zusatzkinematik. Dafür werden verschiedene Regelungskonzepte wie beispielsweise die Modell-basierte Regelung (MPC) untersucht. Primäres Ziel ist dabei eine Regelung der Zusatzkinematik zur aktiven, mikroskopischen Kompensation, der durch den Roboter verursachten, makroskopischen Bahnabweichungen.

Forschungsschwerpunkte

  • Modellierung des dynamischen Systems
  • Regler-Auslegung
  • Prozessspezifische Erprobung