COMPI
Roboterarm mit nachgiebiger Regelung
Technische Details
Systembeschreibung
Der Roboterarm COMPI verfügt über sechs rotatorische Gelenke, die über jeweils einen FPGA verschiedene Regelungsmodi implementieren. Insbesondere dient dieses System als Plattform zur Forschung im Bereich der dynamischen Regelung. Solche Regelungsstrategien spielen bei kraft- und drehmomentbasierten Aufgaben, wie bspw. im Bereich der Mensch-Roboter-Interaktion, eine wichtige Rolle. Die Ergebnisse der Forschung fließen kontinuierlich in andere Robotersysteme, die ähnliche kinematische Strukturen als Sub-Systeme beinhalten, ein.
Die unterschiedlichen Modi für die Gelenkregelung von Position, Geschwindigkeit und Motorstrom ermöglichen verschiedenste höhere Regelungen bzw. Steuerungen. Umschalten und Re-Konfiguration kann zur Laufzeit (spontan) erfolgen. Durch intelligentes Eingreifen der Regelung ist die Limitierung aller Regelungsvariablen der Gelenke in jedem Modus sichergestellt. Des Weiteren verfügt die Gelenkregelung über eine integrierte Reibungsidentifikation und erlaubt die Kompensation von Reibung.
Eine drehmomentbasierte höhere Regelung nutzt dann ein identifiziertes dynamisches Modell des Arms, um nicht-lineare Effekte wie Gravitation zu kompensieren. Dadurch wird eine nachgiebige Regelung möglich.
Publikationen:
Videos
COMPI: Roboterarm mit nachgiebiger Regelung
Nachgiebiges Verhalten durch modell-basierte Regelung ermöglicht Mensch-Roboter-Interaktion.
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