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Dreidimensionale Positionsregelung von flexiblen Roboterarmen und Manipulatoren auf Basis von Funkortungssystemen

基于无线电定位系统的柔性机械臂和机械臂三维位置控制

基本信息

批准号：
63485017
负责人：
Professor Dr.-Ing. Ulrich Konigorski
金额：
--
依托单位：
Lehrstuhl für Hochfrequenztechnik
依托单位国家：
德国
项目类别：
Research Grants
财政年份：
2008
资助国家：
德国
起止时间：
2007-12-31 至 2014-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/63485017?language=en
关键词：
Dreidimensionale Positionsregelung von flexiblen Roboterarmen

项目摘要

Ziel des Fördervorhabens ist die Erforschung von verbesserten Verfahren zur absoluten Positionsregelung von flexiblen Robotern. Für das Themengebiet besteht ein erheblicher Forschungsbedarf, da flexible Leichtbau-Roboter attraktive neue Anwendungsgebiete wie z.B. interaktive Roboter-/Mensch-Fertigungsbereiche oder die Haushaltsrobotik erschließen können. Die technische Herausforderung besteht hierbei jedoch zum einen in der signifikant erschwerten Regelung und zum anderen in neuen Anforderungen an die Sensorik. Die Kernidee des avisierten Ansatzes besteht darin, die Regelung und Absolutortung nicht auf üblichen Multilaterationsverfahren oder Bildverarbeitungsprinzipien aufzubauen, sondern erstmals ein Verfahren einzusetzen, bei dem die Rohdaten eines neuartigen Transponder-Ortungssystems basierend auf wellentheoretischen Modellen und geschätzten relativen Bewegungstrajektorien mit Hilfe eines holographischen Rekonstruktionsverfahrens kombiniert werden, um absolute Positionen von Transpondern am Roboterarm hochgenau zu schätzen. Ausgenutzt wird hierbei, dass auch mittels einfacher verteilter Relativsensoren trotz der Drift- und Fehlerakkumulationsproblematik zumindest kleine relative Bewegungsänderungen durch einen Beobachter hinreichend genau geschätzt werden können und daher lokale synthetische Aperturen erzeugbar sind. Hieraus ergibt sich eine völlig neue, direkte Verzahnung der Regelung und Sensorik, da die Bewegung selbst und die Zustandsschätzung für diese Bewegung essentielle Teile der Absolutsensorik darstellen. Dazu müssen aus regelungstechnischer Sicht neue, für lineare zeitvariante hybride Multiraten-System geeignete Zustandsschätzer realisiert werden und aufbauend auf Fehlerbeobachtern soll die Absolutpositionsschätzung ihrerseits dazu dienen, nicht nur das Modell des Roboters sondern auch das Sensormodell iterativ anzupassen. Die neuartigen Verfahren lassen erwarten, dass sowohl das primäre Regelungsziel, die SD-Regelung des Tool Center Points, als auch das sekundäre Regelungsziel, eine aktive Schwingungsdämpfung, sehr viel besser erreicht werden können als in der Vergangenheit.

齐尔·德·弗罗德·沃哈本斯是一名非常优秀的机器人，他的工作就是让机器人保持绝对位置。Für das Themengebiet eet eto ein erheblicher Forschungsbedarf，da灵活的Leichtbau-Roboter Attraktive Neue Anwendungsgebiete Wie z.B.Interakative Roboter-/Mensch-Fertigan gsbereiche Oder die HaushaltsRobotik erschlieüen Können.这是一种新的技术，它是一种新的、更有意义的技术。航空运输的核心是与之相关的多个国家和地区，以及与之相关的多个国家和地区，这些国家和地区之间存在着相互关联的关系，它们相互联系，相互影响。所有的问题都发生在这些问题上，这些问题的原因是这些问题的出现，这些问题可能会影响到我们的工作，也不会影响我们的工作。从今天起，我们的生活就会变得更美好，更美好，更美好的未来。在这一点上，我们不会放弃自己的选择，也不会有更多的机器人加入他们的行列。他说：“这是一件非常重要的事情，因为它是一件非常重要的事情。”