Optimierung der Bahngenauigkeit von Industrierobotern unter Berucksichtigung elastischer Gelenkeinflusse mittels externer Messungen

摘要

Dieser Beitrag zeigt eine kaskadierte Methodik zur Verbesserung der abtriebseitigen Bahngenauigkeit von Industrierobotern durch Anwendung erweiterter Regelungskonzepte. Diese beinhaltet eine kinematische und dynamische Modellierung und Kalibrierung, gefolgt von einer modellbasierten Kompensation der nichtlinear verkoppelten Dynamik und die anschliessende Reduktion verbleibender Bahnfehler durch iterativ lernende Verfahren (ILC). Die implementierte modellbasierte Drehmomentvorsteuerung resultiert in einer Verbesserung der Regelgute. Externe Messungen zeigen jedoch den Einfluss von Gelenkelastizitaten als systematische Bahnfehler. Hierfur wird zusatzlich ein modellbasiertes, iterativ lernendes Regelungskonzept auf Basis externer Kameramessungen entwickelt. Die Integration zeigt signifikante Verbesserungen der Bahngenauigkeit.