Kraft über Weg ausregeln

[Alexander H. (ill_son)]

Hallo,

vielleicht kennt jemand von euch diese Roboter, die am Handgerät einen 
Kraftsensor haben und dann dieser Kraft ausweichen beziehungsweise 
folgen. Ich habe ein ähnliches Problem (Kraft eines schwingenden Teils 
messen und über einen Weg ausregeln).
Wie nennt sich dieses Prinzip und kann mir jemand Literatur empfehlen, 
wo so etwas beschrieben wird (Lehrbücher für Reglungstechnik o. ä.). Ich 
weiß gerade nicht so richtig, wo ich anfangen soll zu suchen, weil mir 
die Begrifflichkeiten fehlen.

Grüße, Alex

[Karl H. (kbuchegg)]

Das sind normalerweise sog. Kraft/Momentsensoren.
Im Inneren einer kugel sind Dehnungsmesstreifen so ein einer sinnvollen 
Anordnung verbaut, dass man die winzigen Bewegungen der Kugel in Bezug 
auf ihre Aufhängung messen kann und so zurückrechnen kann, welche Kraft 
bzw. welches Drehmoment der Benutzer (der den Teachin des Roboters 
macht) auf die Kugel aufgebracht hat. Das wird gemessen und daraus 
errechnet, in welche Richtung der Robi seinen Arm drehen bzw. verfahren 
soll.

[Alexander H. (ill_son)]

Hallo Karl Heinz,

danke für deine Antwort. Vielleicht habe  ich mich etwas ungünstig 
ausgedrückt. Wie die Kraft gemessen wird usw. ist mir soweit klar. Mich 
interessieren die Regelungskonzepte, die Mathematik des Ganzen. Kraft 
und proportional dazu eine Beschleunigung als zweite Ableitung vom Weg, 
wie sieht der Regler aus usw. Ich bräuchte mal einen Begriff zu der 
ganzen Problematik, damit ich eine Literaturrecherche starten könnte. 
Ich weiß nicht so recht, wonach ich suchen soll.

Beste Grüße,

Alex

[Alex B. (Firma: Ucore Fotografie www.ucore.de) (alex22)]

Meinst du Kraftrückkopplung?

[Alexander H. (ill_son)]

Wenn Du Force Feedback meinst, das ist es nicht. Zumindest nicht das, 
was man findet, wenn man nach diesem Begriff googled. Das hatte ich 
schon mal getan und dann sowas wie vibrierende Gamepads gefunden.
Die Problematik ist wie folgt. Ich habe eine Masse die an einer Stange 
hängt, in die ein Kraftsensor integriert ist. Nun fährt man die Stange 
waagerecht über eine wellige Bahn, wodurch die Masse eine zur 
Gewichtskraft zusätzliche Kraft erfährt. Diese kann ich in der Stange 
messen. Nun möchte ich in die Stange einen Aktuator einbringen, der 
abhängig von der zusätzlichen Kraft rein bzw. raus fährt und so die 
Welligkeit der Bahn kompensiert. Also:

$$F=m\cdot a$$

$$s=\int\int a dt dt$$

usw. Aber nur Kraft messen zweimal integreiren, Regler dran und zack, 
schon läuft's, ist es eben nicht. Deswegen wollte ich mich mal 
beschlauen, weiß aber eben nicht so recht, wonach ich suchen soll. Aber 
Kraft-Weg Probleme gibt's ja bei Robotern z.B. öfters (siehe erster 
Post). Ich dachte es gibt da ein eigenes Fachgebiet in diese Richtung.

Grüße,

Alex