Fischer, Klaus: Entwicklung und Realisierung einer auf Planarantrieben basierenden Parallelkinematik

Abstract in German:

Die vorliegende Diplomarbeit beschreibt die Entwicklung und Inbetriebnahme einer Parallelkinematik, die durch Planarmotoren angetrieben wird. Das Werkzeug des Robotersystems soll hierbei einen Freiheitsgrad von F=6 besitzen. Planarantriebe können auf ihrem Stator in der X-/Y-Ebene frei positioniert werden. Drei dieser Planarmotoren werden über Gelenke und Streben mit einer Plattform verbunden, auf der sich das Werkzeug befindet. Die Inbetriebnahme des Robotersystems erfordert ein Steuerungskonzept, welches die Bewegung der drei Planarantriebe zu einem Gesamtsystem verbindet. Dabei müssen Kollisionen der Antriebe untereinander verhindert werden. Die Gelenke der Roboterkinematik besitzen Einschränkungen in ihrer Bewegungsfreiheit. Die Robotersteuerung muss die daher Gelenkwinkel überwachen. Zur Positionierung des Werkzeugs ist die inverse Kinematik des Robotersystems notwendig. Mit dieser Berechnungsvorschrift werden die Antriebskoordinaten ermittelt. Eine deterministische Lösung der inversen Kinematik ist ein weiterer Schwerpunkt der vorliegenden Diplomarbeit.