Robuste Regelung Eines Elastischen Teleskoparmroboters

1 Einleitung.- 1.1 Problemstellung.- 1.2 Literaturübersicht.- 1.3 Ziel und Aufbau der Arbeit.- 1.4 Das Projekt TELMAN.- 2 Modellbildung.- 2.1 Koordinatensysteme.- 2.2 Kinetische Energie.- 2.3 Potentielle Energie.- 2.4 Äußere Kräfte.- 2.5 Diskretisierung der Biegungsfunktionen.- 2.6 Generalisierte Koordinaten.- 2.7 Lagrange-Auswertung.- 2.8 Antriebe und Meßeinrichtungen.- 2.9 Reibung.- 2.10 Simulation des Modells.- 3 Reglerentwurf.- 3.1 Regelungsziele.- 3.2 Regelungskonzept.- 3.3 Aktive Dämpfung.- 3.4 Systemanalyse.- 3.5 Formulierung des Entwurfsproblems.- 3.6 Entwurfsdurchführung.- 3.7 Reglerrealisierung.- 4 Versuchsergebnisse.- 5 Zusammenfassung.- 6 Literaturverzeichnis.- A Ableitung des Modells.- A.1 Vektorbeschreibung.- A.2 Geschwindigkeiten.- A.2.1 Rohr 1.- A.2.2 Körper 2.- A.2.3 Rohr 2.- A.2.4 Nutzlast.- A.2.5 Berechnung der Geschwindigkeitsquadrate.- A.3 Ableitung von Ansatzfunktionen.- A.3.1 Ableitung nach dem Ort.- A.3.2 Ableitung nach der Zeit.- A.3.3 Integrale der Ansatzfunktionen.- A.4.1 Translatorische Geschwindigkeit.- A.4.2 Rotatorische Geschwindigkeit.- A.4.3 Elastische Geschwindigkeiten.- A.4.4 Ableitung nach den Positionen.- A.4.5 Potentielle Energie.- A.5 Systembeschreibungen der Betriebsfälle.- A.6 Eigenwerte der Betriebsfälle.- B Vollständige modale Synthese.- B.1 Die Theorie.- B.2 Das Programmpaket VOMOSY.- C Programme.- C.1 Reglerentwurf.- C.2 Simulation.- C.3 Regelungsprogramm.- D.1 Roboter.- D.2 Antriebe.- D.3 Meßgeräte.- D.3.1 Inkrementalgeber.- D.3.2 Tachogenerator.- D.3.3 Dehnungsmeßgeber.- D.4 Prozeßrechner.- D.5 Technische Daten.- E Formelzeichen.