TU Chemnitz: ET/IT: Professur Robotersysteme: Ausstattung

Technische Austattung

Von den beiden STÄUBLI RX90B ist ein Roboter mit der CS7B Standardsteuerung ausgerüstet. Er ist wahlweise versehen mit einem JR3-Kraft-/ Momentsensor oder verschiedenen Bildverarbeitungssystemen. An ihm finden sowohl Praktika in Fächern Grundlagen der Robotik und Robotertechnik statt als auch Forschungsaktivitäten auf den Gebieten der Kraft-/ Momentregelung und des Visual Servoings. Der zweite Roboter wird z. Z. mit einem neuen offenen Steuerungssystem versehen.

Die beiden KUKA KR6/2 Roboter besitzen jeweils die Standardsteuerung KRC2. An jedem ist ein 6D-Kraft/ Momentsensor angebracht. Diese sind über das Robot Sensor Interface (RSI) von KUKA in die Robotersteuerungen eingebunden. Beider Roboter werden für Praktika im Fach Robotertechnik und für Forschungsaufgaben der Kraft-/ Momentregelung, insbesondere der kraftbasierten Kooperation verwendet.

Der Roboter MANUTEC r3 wurde mit einem neuen offenen Steuerungssystem, der WinDDC-Mikrocontrollersteuerung ausgerüstet. Vom originalen Steuerschrank wurden nur die Leistungsteile beibehalten. Er dient für Versuche auf dem Gebiet der Kraft-/ Momentregelung, speziell der sensorlosen Robotersteuerung auf Basis der Motorenströme.

Der KUKA KR3 Roboter besitzt die Robotersteuerung KRC3. Er wird bei Forschungsaktivitäten zur sensorgeführten Bewegungssteuerung verwendet.

Der 6-Komponenten-Kraft-/ Momentsensor von JR3 misst Kräfte und Momente in jeweils allen 3 Raumrichtungen. Er hat einen Messbereich von 200N/20Nm. Über eine RS485-Schnittstelle kann er mit der STÄUBLI CS7B Steuerung verbunden werden. Dort ist dafür eine spezielle VME-Buskarte notwendig. Eine andere Möglichkeit ist die Datenübertragung zum einem PC mit entsprechender PCI-Buskarte.

Der sog. 12-Komponenten-Kraft-/ Momentsensor ähnelt der 6D-Version. Zusätzlich sind in ihm jedoch Beschleunigungssensoren integriert. Sie liefern jeweils 3 translatorische und 3 rotatorische Beschleunigungsmesswerte. Dadurch können z. B. die durch die Bewegung des Endeffektors gemessene Beschleunigungskräfte- und -momente, aus Kraft-/ Momentmesswerten herausgerechnet werden.

Der 6D-KMS FT-Delta von SCHUNK hat einen Messbereich von 660N/60Nm. Er kann wahlweise mit einer ISA bzw. PCI-Buskarte oder mit einem sog. Stand-Alone-Controller betrieben werden. Die PCI-Buskarte ist in eine der KUKA KRC2 Robotersteuerungen eingebaut und gestattet dort die Programmierung von Kraft-/ Momentregelalgorithmen.

Der 6-KMS FTC besitzt im Gegensatz zu den anderen KMS eine integrierte Nachgiebigkeit. Das Messprinzip basiert nicht auf Dehnungsmessstreifen sondern auf sog. PSD-Dioden. Er kann über DeviceNet oder die RS232-Schnittstelle mit einer Robotersteuerung verbunden werden.

WinDDC dient zur Simulation regelungstechnischer Probleme. Es findet z. B. Anwendung in den Lehrveranstaltungen Adaptive Regelungen und Elektrofluidische Antriebe. In Verbindung mit der WinDDC-Mikrocontrollersteuerung lassen sich entwickelter Programme auch in Echtzeit ausführen und zur Steuerung und Regelung realer Prozesse verwenden. Ein Beispiel dafür ist die offene Robotersteuerung des MANUTEC r3 Roboters der Professur Robotersysteme.

Das Simulationssystem ALASKA ist geeignet für die Simulation der Dynamik von Mehrkörpersystemen. Im Beispiel wird das sog. Wagenpendel simulierte. Dieses System wird u. A. in der Übung zur Lehrveranstaltung Robotersysteme genauer untersucht.
Film (MPEG ca. 1,4MB)

Zur Simulation kompletter Roboterzellen dient das Simulationsprogramm KUKA SIM Pro. Es findet z. B. Anwendung in der studentischen Ausbildung, z. B. im Praktikum zur Lehrveranstaltung Robotertechnik.
Film Simulation eines Versuchsstandes der Professur Robotersysteme (MPEG ca. 34MB)