Modellierung und Positionsregelung des Roboterfingers der DLR/HIT Hand

Abstract

Diese Arbeit befasst sich mit der Modellierung eines Fingers der DLR/HIT Hand und der Untersuchung des angepassten Reglers für die Drehbewegung des jeweiligen Gelenks des Fingers. Die DLR/HIT Hand besteht aus vier modularen Finger. Der Finger hat vier Gelenke. Drei Gelenke werden aktiv mit BLDC-Motor als Antriebsmittel verbunden. Das vierte Gelenk wird passiv von einem Gelenk angekoppelt. Der Finger wird zuerst im idealen Zustand modelliert. Anschließend wird er mit dem eingeführten Reibungsmodell, das durch Experimente aus verschiedenen Reibungsmodelle ausgewählt wurde, optimiert. Nach der Modellierung wird die Regelung der Drehbewegung des Fingers untersucht. Es wird eine klassische Regelungsmethode "Kaskadenregelung" vorgestellt. Die eingesetzten Regler werden nach den gewünschten Anforderungen entworfen. Anschließend werden sie durch ein geeignetes Verfahren von analog nach digital transformiert. Danach werden sie als C-Code in den DSP abgespeichert.