Das dynamische Robotermodell

Maschinen- und Anlagenbauer gehen vermehrt dazu über, auf der Grundlage verfügbarer Mechanik und Antriebskomponenten ihren eigenen, maßgeschneiderten Robotikapplikationen zu entwickeln. Die Verwendung eines dynamischen Modells hilft ihnen dabei, die optimale Performance aus der Konstruktion herauszuholen.

Maschinen- und Anlagenbauer gehen vermehrt dazu über, auf der Grundlage verfügbarer Mechanik und Antriebskomponenten ihren eigenen, maßgeschneiderten Robotikapplikationen zu entwickeln. Die Verwendung eines dynamischen Modells hilft ihnen dabei, die optimale Performance aus der Konstruktion herauszuholen.

Hersteller von Standard-Robotern nutzen innerhalb der Bewegungssteuerung zunehmend mathematische Modelle, welche das dynamische Verhalten ihrer Geräte beschreiben. Diese sogenannten dynamischen Modelle dienen zur Vorsteuerung der Antriebsregler, zur Planung des dynamischen Bahnverhaltens sowie zur Kompensation von Abweichungen und ermöglichen somit die exakte Vorhersage von Antriebsdrehmomenten und -kräften für jeden gewünschten Bewegungsablauf. Besonders große Performance-Steigerungen lassen sich auf diese Weise bei allen nicht-kartesischen Kinematiken wie Scara- und Knickarm-Anwendungen erzielen. Darüber hinaus stellt das Modell wichtige Informationen zur Verfügung, die für die Auslegung und Konstruktion von Robotern nötig sind. Der Nachteil daran: Die Modelle der diversen Roboteranbieter beziehen sich auf deren Fabrikate und sind nur bedingt auf Anwendungen mit anderen Robotern adaptierbar.

Als Redaktion hierauf hat Keba mit KeMotion eine frei konfigurierbare Steuerung entwickelt, die beliebige Robotertypen ansteuern kann und dabei ein universell anwendbares, dynamisches Robotermodell beinhaltet. Dieses Modell ist die Grundlage für vier wichtige Features, mit denen sich die Performance von Robotikkonstruktionen deutlich verbessern lässt: Momentenbegrenzer, Momentenvorsteuerung, Elastizitätskompensation sowie Kollisionserkennung. Was lässt sich mit diesen Funktionen im Detail anfangen?