Singularitätsbasierte Kalibrierung von Parallelrobotern:
Gespeichert in:
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Essen
Vulkan-Verl.
2010
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| Schriftenreihe: | Schriftenreihe des Instituts für Werkzeugmaschinen und Fertigungstechnik der TU Braunschweig
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| Online-Zugang: | kostenfrei Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | XII, 217 S. Ill., graph. Darst. |
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| adam_text | INHALTSVERZEICHNIS SYMBOL- UND ABKUERZUNGSVERZEICHNIS V 1 EINLEITUNG 1
1.1 AUSGANGSSITUATION 1 1.2 PROBLEMSTELLUNG 2 1.3 ZIELSETZUNG 5 1.4
AUFBAU DER ARBEIT 6 2 PARALLELROBOTER 9 2.1 EINORDNUNG, AUFBAU UND
EIGENSCHAFTEN 9 2.2 BEISPIELHAFTE VORSTELLUNG BESTEHENDER
PARALLELROBOTER 13 2.2.1 EBENE PARALLELROBOTER 13 2.2.2 RAEUMLICHE
PARALLELROBOTER 16 2.3 FUNKTIONSMUSTER 18 3 ROBOTERKALIBRIERUNG 21 3.1
PARAMETRISCHER ANSATZ 21 3.2 KOMPENSATIONSVERFAHREN 23 3.2.1
STEUERUNGSKOMPENSATION 23 3.2.2 PROGRAMMKOMPENSATION 23 3.3
KLASSIFIZIERUNG VON KALIBRIERTECHNIKEN 24 3.4 BEISPIELHAFTE
KALIBRIERTECHNIKEN 26 3.5 BETRACHTUNG DER GESAMTEN ROBOTERZELLE 37 4
KINEMATISCHE MODELLIERUNG 39 4.1 EINLEITUNG 39 4.2 EIGENSCHAFTEN
KINEMATISCHER MODELLE 41 4.2.1 KOMPLEXITAET DES MODELLS 41 4.2.2
NUMERISCHE MODELLANFORDERUNGEN 43 4.3 AUFSTELLEN DER MODELLGLEICHUNGEN
44 4.3.1 FRAMEBASIERTER MODELLIERUNGSANSATZ 44 4.3.2 KONZEPT DER
HOMOGENEN TRANSFORMATIONSMATRIZEN 44 4.3.3 PARAMETRISIERUNG DER
HOMOGENEN TRANSFORMATIONSMATRIZEN ... 45 4.3.4 FRAMEBASIERTE
MODELLIERUNG VON PARALLELSTRUKTUREN 51 BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN
HTTP://D-NB.INFO/1001209400 DIGITALISIERT DURCH INHALTSVERZEICHNIS 4.4
LOESEN DER MODELLGLEICHUNGEN 55 4.4.1 INVERSES KINEMATISCHES PROBLEM
(IKP) 55 4.4.2 DIREKTES KINEMATISCHES PROBLEM (DKP) 56 4.5
SINGULARITAETEN 57 4.5.1 SINGULARITAETEN VOM TYP 1 57 4.5.2 SINGULARITAETEN
VOM TYP 2 58 4.5.3 SINGULARITAETEN VOM TYP 3 58 4.6 DKP-LOESUNG IN
SINGULARITAETEN 59 4.6.1 UMFORMULIERUNG DES PROBLEMS 59 4.6.2 LOESEN DES
MINIMIERUNGSPROBLEMS 60 4.6.3 BEWERTUNG 65 4.7 KINEMATIK DES
FUNKTIONSMUSTERS 66 5 PRINZIP DER SINGULARITAETSBASIERTEN KALIBRIERUNG 75
5.1 PASSIEREN VON SINGULARITAETEN ZWEITEN TYPS 75 5.2 ANSATZ DES
SINGULARITAETSBASIERTEN KALIBRIERVERFAHRENS 78 5.3 NACHWEIS DER
ALLGEMEINGUELTIGKEIT 79 5.4 SINGULARES KINEMATISCHES PROBLEM (SKP) 80
5.4.1 LOESUNGS-ALGORITHMUS 81 5.5 EIGENSCHAFTEN DES
SINGULARITAETSBASIERTEN KALIBRIERVERFAHRENS 84 5.6 ANWENDBARKEIT DES
SINGULARITAETSBASIERTEN KALIBRIERVERFAHRENS 86 5.7 UMSETZUNG AM
FUNKTIONSMUSTER 87 5.7.1 PASSIEREN VON SINGULARITAETEN ZWEITEN TYPS 87
5.7.2 SKP-LOESUNG 95 5.7.3 RESIDUUMSBILDUNG 96 6 PARAMETERIDENTIFIKATION
99 6.1 ZIELFUNKTION 99 6.2 UEBERBLICK VERWENDETER
IDENTIFIKATIONSALGORITHMEN 100 6.3 GAUSS-NEWTON-VERFAHREN 102 6.3.1 LOESEN
DER NORMALENGLEICHUNG 103 6.3.2 FEHLERSENSITIVITAET BEIM LOESEN DER
NORMALENGLEICHUNG 104 6.4 LEVENBERG-MARQUARDT-VERFAHREN 105 6.5
SKALIERUNG/PRAEKONDITIONIERUNG 107 6.5. INHALTSVERZEICHNIS 6.9.3
SIMULIERTE IDENTIFIKATIONSRECHNUNGEN 123 7 EXPERIMENTELLER
FUNKTIONSNACHWEIS 127 7.1 METHODEN DER ERGEBNISBEWERTUNG 127 7.2
VOLLAUTOMATISCHE KALIBRIERUNG 129 7.2.1 UMSETZUNG 130 7.2.2 DURCHFUEHRUNG
134 7.2.3 ERGEBNISSE 136 7.3 STOERUNGSANALYSE 139 7.3.1 BETRACHTUNG DER
EINZELURSACHEN 139 7.3.2 BEWERTUNG UND SCHLUSSFOLGERUNGEN 144 7.4
MANUELL UNTERSTUETZTE VORGEHENSWEISE 145 7.4.1 UMSETZUNG 146 7.4.2
DURCHFUEHRUNG 148 7.4.3 ERGEBNISSE 148 7.5 ABSCHLIESSENDE BEWERTUNG 148 8
SCHLUSSBETRACHTUNG 151 8.1 ZUSAMMENFASSUNG 151 8.2 FAZIT 153 8.3
AUSBLICK 153 A PARALLELROBOTER 157 A.L STRUKTURSYSTEMATIK 157 A.2
FREIHEITSGRAD DES FUNKTIONSMUSTERS 158 A.2.1 FREIHEITSGRADBESUEMMUNG
EINER FUEHRUNGSGELENKKETTE 159 A.2.2 FREIHEITSGRADBESTIMMUNG DER
GESAMTSTRUKTUR 160 A.2.3 BEWERTUNG 162 B KINEMATISCHE MODELLIERUNG 163
B.L MINIMIERUNG MITHILFE DES CCD-ALGORITHMUS 163 B.L.L GELENK J IST EIN
DREHGELENK 163 B.L.2 GELENK J IST EIN SCHUBGELENK 165 B.2
MINIMIERUNGSALGORITHMUS NACH NELDER-MEAD 167 B.3 KINEMATIK DES
VERSUCHSTRAGERS 169 B.3.1 SCHLEIFENGLEICHUNGEN 169 B.3.2 VEREINFACHEN
DER SCHLEIFENGLEICHUNGEN 171 B.3. INHALTSVERZEICHNIS D
PARAMETERIDENTIFIKATION 177 D.L FEHLERAUSWIRKUNG BEIM LOESEN DER
NORMALENGLEICHUNG 177 D.2 FEHLERUEBERTRAGUNG VON DEN FIXEN ANTRIEBEN AUF
DEN FREIEN ANTRIEB . . . 178 D.3 AUSWAHL DER MESSKONFIGURATIONEN FUER DIE
PARAMETERIDENTIFIKATION .... 179 E EXPERIMENTELLER FUNKTIONSNACHWEIS 183
E.L ERGEBNISVALIDIERUNG NACH DER POSITIONSAUSWERTUNG 183 E.L.L
VERWENDETES MESSSYSTEM: LASERTRACKER LEICA LTD 700 183 E.L.2 AUSWAHL DER
KONTROLLPOSITIONEN 185 E.1.3 EINMESSEN DES LASERTRACKERS IN DAS
ROBOTERBASISKOORDINATENSYS- TEM 186 E.2 MESSKONFIGURATIONSAUSWAHL FUER
DIE VALIDIERUNG NACH DER RESIDUUMSAUS- WERTUNG 187 E.3 RESIDUUMSFEHLER
AUFGRUND DER MESSABWEICHUNGEN DER LINEARMASSSTAEBE . 187 E.4
RESIDUUMSFEHLER AUFGRUND DER LIMITIERTEN TAKTRATE DES STEUERUNGSSYSTEMS
189 E.5 RESIDUUMSFEHLER AUFGRUND DER BEWEGUNG DER FIXEN ANTRIEBE 191 E.6
RESIDUUMSFEHLER AUFGRUND ELASTISCHER STRUKTURVERFORMUNGEN 192 E.6.1
ELASTISCHE STRUKTURVERFORMUNGEN AUFGRUND VON UEBERBESTIMMT- HEITEN 193
E.6.2 ELASTISCHE STRUKTURVERFORMUNGEN AUFGRUND DYNAMISCH INDUZIER- TER
KRAEFTE 199 LITERATURVERZEICHNIS 201
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