Zusammenfassung
Bei Manipulatoren wird Regelung hauptsächlich dafür eingesetzt, Gelenke einer kommandierten Bahn folgen zu lassen und dabei unempfindlich gegenüber Störeinflüssen zu sein. Für eine Mehrzahl der in der Automatisierung eingesetzten Manipulatoren werden hierfür seit jeher dezentrale, antriebsseitige PD-Regler mit Gewichtsaufschaltung und Bahnvorsteuerung erfolgreich verwendet. PD-Regelung zählt zu den einfachsten Regelungskonzepten. Wendet man dieses relativ einfache Regelungskonzept auf die stark nichtlineare und verkoppelte Regelstrecke eines Manipulators an, so ergibt sich ein äußerst komplexes Verhalten. Eine erfolgreiche Reglerauslegung erfordert ein tiefgreifendes Verständnis der dabei zugrundeliegenden Zusammenhänge. Diese werden – gestaffelt nach anwachsender Komplexität – in drei Stufen detailliert hergeleitet. Kleine Herleitungsschritte, ein reduzierter mathematischer Abstraktionsgrad sowie umfangreiche erläuternde Beispiele erleichtern dabei das Verständnis. Die Herleitungen münden in einen rezeptartigen Regler-Auslegungsprozess, der auch reale Einflüsse berücksichtigt, wie Stellgrößenbeschränkungen, Quantisierungsrauschen, Resonanzen und Perturbationen.
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Mareczek, J. (2020). Regelung. In: Grundlagen der Roboter-Manipulatoren – Band 2. Springer Vieweg, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-662-59561-9_3
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