Konfigurierbare Robotersteuerung mit allgemeiner Transformation

Die vorliegende Arbeit entstand wahrend meiner Tatigkeit als wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut fur Steuerungs- technik der Werkzeugmaschinen und Fertigungseinrichtungen (ISW) der Universitat Stuttgart. Bei Herrn Prof. Dr. -Ing. G. Pritschow, dem Direktor des - stituts, moechte ich mich fur die Unterstutzung und Foerderung beim Entstehen dieser Arbeit sowie fur die UEbernahme des Hauptberichtes bedanken. Herrn Prof. Dr. -Ing. A. Storr danke ich fur die sorgfaltige Durchsicht und seine wertvollen H- weise und Vorschlage. Mein Dank gilt auch Herrn Prof. Dr. -Ing. w. Schiehlen fur die Erstellung des Mitberichtes. Bei den Mitarbeiterinnen, Mitarbeitern und Studenten des ISW moechte ich mich ganz herzlich fur die gute Zusammenarbeit, fur die Vielzahl von Diskussionen und fur die redaktionelle Unterstutzung bedanken. Dieser Dank gilt ganz besonders Ro- nald Angerbauer, Oliver Frager, Andrea Schneider, Eugen Wie- land und Ute Wieland. Dipl. -Inform. M. Bauder - 7 - Inhaltsverzeichnis Seite Formelzeichen und Abkurzungen 9 1 Einleitung 12 2 Anforderungen an eine flexible Roboter- 14 steuerung 2. 1 Stand der Technik 15 2. 2 Allgemeine Anforderungen an Robotersteue- 19 rungen 2. 3 Spezielle Anforderungen zur Steuerung modu- 23 larer Roboter 2. 4. Anforderungen beim Entwurf und der Auslegung 24 eines Roboters aus modularen Komponenten 2. 5 Zielsetzung der Arbeit 25 3 Anpassbarkeit der Steuerung an die Aufgaben- 26 stellung 3. 1 Konfigurierbarkeit der Hardware 26 3. 2 Spektrum der Hardwarevarianten 27 3. 3 Steuerungssoftware 30 3. 3. 1 Verwendung eines Echtzeitbetriebssystems 32 3. 3.