Inhalt
1 Einleitung.- 1.1 Problemstellung.- 1.2 Stand der Technik.- 2 Nebenbedingungen für die Entwicklung von Direktantriebsrobotern.- 2.1 Konstruktion und Kinematik.- 2.2 Steuerungstechnik.- 2.3 Regelungstechnik.- 2.4 Nachgiebigkeiten im Roboteraufbau.- 2.5 Zielsetzung und Vorgehensweise der Arbeit.- 3 Modellbildung für die regelungstechnische Auslegung der Roboterachsen.- 3.1 Bewegungsgleichung eines Mehrmassenschwingers.- 3.2 Dreimassenschwinger-Modell.- 3.3 Übertragungsfunktion des Dreimassenschwingers.- 3.4 Parameterschwankungen.- 3.5 Einfluß eines Untersetzungsgetriebes.- 4 Regelung direktangetriebener Roboterachsen.- 4.1 Auswahl der Regelgrößen.- 4.2 Auslegungsverfahren.- 4.3 Regelungsauslegung.- 4.4 Dimensionierung des Integralanteils.- 4.5 Einfluß von Zeitkonstanten im Regelungskreis.- 4.6 Vorsteuerung.- 4.7 Störverhalten.- 4.8 Zusammenfassung.- 5 Robuste Regelungsauslegung.- 5.1 Stellungsabhängigkeit des Streckenverhaltens.- 5.2 Stellungsabhängige Regelungsparameter.- 5.3 Stellungsunabhängige Regelungsparameter.- 6 Optimierung der Mechanik und der Regelung.- 6.1 Optimierung der Mechanik.- 6.2 Optimierung der Regelung.- 7 Praxisbeispiel.- 7.1 Aufbau und Daten des untersuchten Roboters.- 7.2 Regelungs- und Steuerungssystem.- 7.3 Mechanische Parameter der ersten Roboterachse.- 7.4 Regelung der ersten Achse.- 7.5 Verringerung überlagerter Schwingungen mittels Vorsteuerung.- 7.6 Bahnverhalten des Roboters.- 8 Zusammenfassung und Ausblick.- Literatur.