Modular-hierarchisch strukturierte Modellbildung mechanischer Systeme

ÜbersichtIn der vorliegenden Arbeit wird eine Methode zum Aufbau modular-hierarchisch strukturierter Mehrkörpersysteme mit kinematischen Bindungen vorgestellt. Diese im Mittelpunkt moderner mechatronischer Systeme stehenden Komponenten werden auf der Basis einer symbolischen Modellbeschreibungssprache (explizite Zustandsdarstellung) formuliert. Hierdurch läßt sich eine an der Struktur des technischen Systems orientierte Modellbildung in Bau- und Funktionsgruppen vornehmen. Diese können voneinander entkoppelt generiert, verwaltet und mit Rechnerunterstützung gekoppelt werden. Abschließend wird diese Methode exemplarisch anhand eines Knickarmroboters vorgestellt.

[1]  E. Haug,et al.  A recursive formulation constrained mechanical system dynamics. I: Open loop systems , 1987 .

[2]  R. Featherstone.  The Calculation of Robot Dynamics Using Articulated-Body Inertias , 1983 .

[3]  E. Haug,et al.  A recursive formulation for flexible multibody dynamics, Part I: open-loop systems , 1988 .

[4]  Edward J. Haug,et al.  A Recursive Formulation for Constrained Mechanical System Dynamics: Part III. Parallel Processor Implementation , 1988 .

[5]  John M. Hollerbach,et al.  A Recursive Lagrangian Formulation of Maniputator Dynamics and a Comparative Study of Dynamics Formulation Complexity , 1980, IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics.

[6]  J. Lückel,et al.  Tool Integration by Way of a C omputer- A ided M echatronic L aboratory (CaMeL) , 1991 .

[7]  E. Haug,et al.  A Recursive Formulation for Constrained Mechanical System Dynamics: Part II. Closed Loop Systems , 1987 .

[8]  David E. Orin,et al.  Efficient Dynamic Computer Simulation of Robotic Mechanisms , 1982 .

[9]  Martin Otter,et al.  A very efficient algorithm for the simulation of robots and similar multibody systems without invers , 1986 .

[10]  Edward J. Haug,et al.  A Recursive Formulation for Real-Time Dynamic Simulation of Mechanical Systems , 1991 .

[11]  J. Y. S. Luh,et al.  On-Line Computational Scheme for Mechanical Manipulators , 1980 .

[12]  J. Schröer.  A Short Description of a Model Compiler/Interpreter for Supporting Simulation and Optimization of Nonlinear and Linearized Dynamic Systems , 1991 .

[13]  Wolfgang Moritz,et al.  Entwurfswerkzeuge der Mechatronik , 1990, Forum Wissenschaft und Technik.

[14]  Edward J. Haug,et al.  A Variational-Vector Calculus Approach to Machine Dynamics , 1986 .