Nichtlineare und zeitdiskrete Bahnplanung und Regelung unteraktuierter Manipulatoren

Publikation: Beitrag in Buch/Bericht/Sammelwerk/KonferenzbandAufsatz in KonferenzbandForschungPeer-Review

Autoren

  • D. Weidemann

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Details

OriginalspracheDeutsch
Titel des SammelwerksVDI Fortschritt-Berichte
UntertitelNr. 1108
Band8
PublikationsstatusVeröffentlicht - 2006

Abstract

In Folge des Verlustes der Steuerbarkeit bei Linearisierungen in Ruhelagen stellen horizontal operierende, unteraktuierte Manipulatoren mit passiven Gelenken eine besondere Herausforderung dar. Mit dem Ziel, die Dauer, in der das System schlecht steuerbar ist, beim Anfahren von Ruhelagen zu reduzieren, werden nichtlineare zeitdiskrete Methoden zur Bahnplanung und Regelung entwickelt. Im Rahmen der Bahnplanung gewährleistet der neuartige, bidirektionale Ansatz gute Konvergenzeigenschaften, während die Ansätze mittels variabler Abtastzeiten eine Reduktion des Verbrauches ermöglichen. Zusätzlich werden zwei Regler präsentiert und experimentell verifiziert. Der erste Regler beruht auf einer erweiterten Linearisierung. Demgegenüber ermöglicht der zweite Regler, bedingt durch eine nichtlineare Optimierung in Echtzeit, auch bei großen Abweichungen von der Solltrajektorie eine stabile Bewegung. Da die Methoden nur allgemein gültige strukturelle Eigenschaften ausnutzen, können sie für eine große Klasse von unteraktuierten Systemen eingesetzt werden.

Zitieren

Nichtlineare und zeitdiskrete Bahnplanung und Regelung unteraktuierter Manipulatoren. / Weidemann, D.
VDI Fortschritt-Berichte: Nr. 1108. Band 8 2006.

Publikation: Beitrag in Buch/Bericht/Sammelwerk/KonferenzbandAufsatz in KonferenzbandForschungPeer-Review

Weidemann, D 2006, Nichtlineare und zeitdiskrete Bahnplanung und Regelung unteraktuierter Manipulatoren. in VDI Fortschritt-Berichte: Nr. 1108. Bd. 8.
Weidemann, D. (2006). Nichtlineare und zeitdiskrete Bahnplanung und Regelung unteraktuierter Manipulatoren. In VDI Fortschritt-Berichte: Nr. 1108 (Band 8)
Weidemann D. Nichtlineare und zeitdiskrete Bahnplanung und Regelung unteraktuierter Manipulatoren. in VDI Fortschritt-Berichte: Nr. 1108. Band 8. 2006
Weidemann, D. / Nichtlineare und zeitdiskrete Bahnplanung und Regelung unteraktuierter Manipulatoren. VDI Fortschritt-Berichte: Nr. 1108. Band 8 2006.
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TY - GEN

T1 - Nichtlineare und zeitdiskrete Bahnplanung und Regelung unteraktuierter Manipulatoren

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PY - 2006

Y1 - 2006

N2 - In Folge des Verlustes der Steuerbarkeit bei Linearisierungen in Ruhelagen stellen horizontal operierende, unteraktuierte Manipulatoren mit passiven Gelenken eine besondere Herausforderung dar. Mit dem Ziel, die Dauer, in der das System schlecht steuerbar ist, beim Anfahren von Ruhelagen zu reduzieren, werden nichtlineare zeitdiskrete Methoden zur Bahnplanung und Regelung entwickelt. Im Rahmen der Bahnplanung gewährleistet der neuartige, bidirektionale Ansatz gute Konvergenzeigenschaften, während die Ansätze mittels variabler Abtastzeiten eine Reduktion des Verbrauches ermöglichen. Zusätzlich werden zwei Regler präsentiert und experimentell verifiziert. Der erste Regler beruht auf einer erweiterten Linearisierung. Demgegenüber ermöglicht der zweite Regler, bedingt durch eine nichtlineare Optimierung in Echtzeit, auch bei großen Abweichungen von der Solltrajektorie eine stabile Bewegung. Da die Methoden nur allgemein gültige strukturelle Eigenschaften ausnutzen, können sie für eine große Klasse von unteraktuierten Systemen eingesetzt werden.

AB - In Folge des Verlustes der Steuerbarkeit bei Linearisierungen in Ruhelagen stellen horizontal operierende, unteraktuierte Manipulatoren mit passiven Gelenken eine besondere Herausforderung dar. Mit dem Ziel, die Dauer, in der das System schlecht steuerbar ist, beim Anfahren von Ruhelagen zu reduzieren, werden nichtlineare zeitdiskrete Methoden zur Bahnplanung und Regelung entwickelt. Im Rahmen der Bahnplanung gewährleistet der neuartige, bidirektionale Ansatz gute Konvergenzeigenschaften, während die Ansätze mittels variabler Abtastzeiten eine Reduktion des Verbrauches ermöglichen. Zusätzlich werden zwei Regler präsentiert und experimentell verifiziert. Der erste Regler beruht auf einer erweiterten Linearisierung. Demgegenüber ermöglicht der zweite Regler, bedingt durch eine nichtlineare Optimierung in Echtzeit, auch bei großen Abweichungen von der Solltrajektorie eine stabile Bewegung. Da die Methoden nur allgemein gültige strukturelle Eigenschaften ausnutzen, können sie für eine große Klasse von unteraktuierten Systemen eingesetzt werden.

M3 - Aufsatz in Konferenzband

VL - 8

BT - VDI Fortschritt-Berichte

ER -