Modelling of Kinematics and Dynamics of the IPAnema 3 Cable Robot for Simulative Analysis
Philipp Tempel, Philipp Miermeister, Armin Lechler und Andreas Pott
Applied Mechanics and Materials 01/2015Zeitschriftenartikel
Inhalt wurde maschinell aus dem Englischen übersetzt.
Abstract
Dieser Beitrag behandelt die kinematische und dynamische Modellierung des mechatronischen Modells eines seilgetriebenen Parallelroboters mit sechs Freiheitsgraden und leitet ein echtzeitfähiges Simulationsmodell für solche Roboter her. Die Bewegungsgleichungen der mobilen Plattform werden mit dem Newton-Euler-Formalismus hergeleitet, ferner die Umlenkrollenkinematik der Winden sowie ein lineares feder-dämpfer-basiertes Seilmodell. Nach der Herleitung der Bewegungsgleichungen wird eine geschlossene Kraftverteilung implementiert und Simulationsergebnisse des echtzeitfähigen Modells für den seilgetriebenen Parallelroboter IPAnema 3 vorgestellt. Aufgrund seiner Echtzeitfähigkeit lässt sich das vorgestellte Modell für Hardware-in-the-Loop-Simulationen oder den Reglerentwurf einsetzen, aber auch für Fallstudien hochdynamischer oder großskaliger Roboter.