Skip to main content
Erschienen in: Archive of Applied Mechanics 10/2019

11.06.2019 | Original

Motion spaces of machine–process combinations

verfasst von: Friedrich Pfeiffer

Erschienen in: Archive of Applied Mechanics | Ausgabe 10/2019

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

Machines and mechanisms realize processes, from the shaping process of a milling machine to the motion process of an automotive system. The dynamics of a machine generated by a properly chosen set of constraints in combination with an appropriate drive system is designed to meet the prescribed requirements of the process, which is done by projecting the machine equations of motion on the process dynamics. We get a set of nonlinear relations, which represent the machine motion in terms of the required process motion. A well-known example is the projection of arbitrarily many robot degrees of freedom on one given path degree of freedom resulting in a set for evaluating possible motion spaces, now supplemented also by constraint force spaces, helpful for design and optimization. For multidimensional processes, things become more complex but feasible. This paper presents a corresponding approach applying multibody system theory in combination with transformations from the machine side to the process side and vice versa. Practical aspects are discussed and examples given.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
1.
Zurück zum Zitat Abraham, R., Marsden, J.E.: Foundations of Mechanics. Westview, Perseus Books Group, Cambridge (1978)MATH Abraham, R., Marsden, J.E.: Foundations of Mechanics. Westview, Perseus Books Group, Cambridge (1978)MATH
2.
Zurück zum Zitat Angeles, J.: Fundamentals of Robotic Mechanical Systems. Springer, New York (1997)CrossRef Angeles, J.: Fundamentals of Robotic Mechanical Systems. Springer, New York (1997)CrossRef
3.
Zurück zum Zitat Arnold, V.I.: Mathematical Methods of Classical Mechanics, 2nd edn. Springer, New York (1989)CrossRef Arnold, V.I.: Mathematical Methods of Classical Mechanics, 2nd edn. Springer, New York (1989)CrossRef
4.
Zurück zum Zitat Bobrow, J.E., Dubowsky, S., Gibson, J.S.: Time optimal control of robotic manipulators along specified paths. Int. J. Robot. Res. 4, 3–17 (1985)CrossRef Bobrow, J.E., Dubowsky, S., Gibson, J.S.: Time optimal control of robotic manipulators along specified paths. Int. J. Robot. Res. 4, 3–17 (1985)CrossRef
5.
6.
Zurück zum Zitat Dresig, H., Vul’fson, I.I.: Dynamik der Mechanismen. Springer, New York (1989)CrossRef Dresig, H., Vul’fson, I.I.: Dynamik der Mechanismen. Springer, New York (1989)CrossRef
7.
Zurück zum Zitat Dubowsky, S., Shiller, Z.: Optimal dynamic trajectories for robotic manipulators. In: Proceedings of 5th Symposium on Theory and Practice of Robotics and Manipulators (1985)CrossRef Dubowsky, S., Shiller, Z.: Optimal dynamic trajectories for robotic manipulators. In: Proceedings of 5th Symposium on Theory and Practice of Robotics and Manipulators (1985)CrossRef
8.
Zurück zum Zitat Duschek, A., Hochrainer, A.: Grundzüge der Tensorrechnung in analytischer Darstellung. Springer, New York (1960)CrossRef Duschek, A., Hochrainer, A.: Grundzüge der Tensorrechnung in analytischer Darstellung. Springer, New York (1960)CrossRef
9.
Zurück zum Zitat Jacobi, C.G.J.: Vorlesungen über Dynamik. Edited by A. Clebsch, Berlin (1866) Jacobi, C.G.J.: Vorlesungen über Dynamik. Edited by A. Clebsch, Berlin (1866)
10.
Zurück zum Zitat Johanni, R.: Optimale Bahnplanung bei Robotern. Fortschritt-Berchte VDI, Reihe 18, Nr. 51, VDI-Verlag, Düsseldorf (1988) Johanni, R.: Optimale Bahnplanung bei Robotern. Fortschritt-Berchte VDI, Reihe 18, Nr. 51, VDI-Verlag, Düsseldorf (1988)
11.
Zurück zum Zitat Nolte, D.D.: Introduction to Modern Dynamics. Oxford University Press, Oxford (2015)MATH Nolte, D.D.: Introduction to Modern Dynamics. Oxford University Press, Oxford (2015)MATH
12.
Zurück zum Zitat Pfeiffer, F.: Optimal Trajectory Planning for Manipulators, Systems and Control Encyclopedia. Pergamon Press, Oxford (1990) Pfeiffer, F.: Optimal Trajectory Planning for Manipulators, Systems and Control Encyclopedia. Pergamon Press, Oxford (1990)
13.
Zurück zum Zitat Pfeiffer, F.: Mechanical System Dynamics. Springer, Heidelberg (2008)CrossRef Pfeiffer, F.: Mechanical System Dynamics. Springer, Heidelberg (2008)CrossRef
14.
Zurück zum Zitat Pfeiffer, F., Schindler, Th: Introduction to Dynamics. Springer, Berlin (2015)CrossRef Pfeiffer, F., Schindler, Th: Introduction to Dynamics. Springer, Berlin (2015)CrossRef
15.
Zurück zum Zitat Rajeev, S.G.: Advanced Mechanics. Oxford University Press, Oxford (2013)CrossRef Rajeev, S.G.: Advanced Mechanics. Oxford University Press, Oxford (2013)CrossRef
16.
Zurück zum Zitat Richter, K.: Kraftregelung elastischer Roboter. Fortschritt-Berichte VDI, Reihe 8, Nr. 259, VDI-Verlag, Düsseldorf (1991) Richter, K.: Kraftregelung elastischer Roboter. Fortschritt-Berichte VDI, Reihe 8, Nr. 259, VDI-Verlag, Düsseldorf (1991)
18.
Metadaten
Titel
Motion spaces of machine–process combinations
verfasst von
Friedrich Pfeiffer
Publikationsdatum
11.06.2019
Verlag
Springer Berlin Heidelberg
Erschienen in
Archive of Applied Mechanics / Ausgabe 10/2019
Print ISSN: 0939-1533
Elektronische ISSN: 1432-0681
DOI
https://doi.org/10.1007/s00419-019-01564-7

Weitere Artikel der Ausgabe 10/2019

Archive of Applied Mechanics 10/2019 Zur Ausgabe

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen.