Zur Fehlerkompensation und Bahnkorrektur für eine mobile Großmanipulator-Anwendung

1.1 Problemstellung Die Automatisierungstechnik erschlieBt sHindig neue Anwendungsgebiete, iiberschreitet den Bereich der industriellen Fertigung und wird nun auch in schwach strukturierter Umgebung eingesetzt. Einen speziellen Aufgabenbereich stellt die AuBenwlische von GroBraumflugzeu­ gen dar. Durch die Automatisierung der Flugzeugwlische sollen die Waschzeiten wesentlich verkiirzt werden, ohne die flexible Gestaltung des Wartungsablaufs einzuschrlinken. Der Ein­ satz eines automatisierten, mobilen Systems soll die hohe kiirperliche Belastung des Personals bei der manuellen Flugzeugwlische erheblich sen ken. Ausgangspunkt flir die Automatisierung stellt ein hochflexibles Handhabungssystem (HfH) [l.l] dar. Dieses mobile System soli das Flugzeug mit einer Waschbiirste reinigen. Erste Waschversuche mit dem bereits entwickelten HfH, dem GroBmanipulator FH 26 [1.2] am Flugzeug zeigten bereits die prinzipielle Eignung des Systems zur automatisierten Flugzeug­ wlische. Eine Reihe von Vorteilen und Schwachstellen des Systems, die fiir die Flugzeugwli­ sche und lihnliche Aufgabenstellungen spezifisch sind, konnten aus diesen Versuchen abge­ leitet werden. Die folgenden Faktoren sind entscheidend fUr den Einsatz eines HfH fiir die automatisierte Flugzeugwlische. o Um groBe Reichweiten realisieren zu kiinnen. bedarf es schlanker Kinematik-Strukturen. Redundante Kinematiken erlauben eine VergriiBerung des erreichbaren Arbeitsraumes. Dabei muB flir die redundanten Freiheitsgrade eine Strategie gefunden werden, um diese den Anforderungen der jeweiligen Arbeitsaufgabe entsprechend zu steuern. o Durch die Aufgabe, hohe Reichweiten bei groBer Nutzlast und geringem Eigengewicht zu realisieren, kann ein redundanter GroBmanipulator nicht so steif gebaut werden wie ein In­ dustrieroboter [1.3]. Die Folge der geringen Steifigkeit sind groBe Deformationen der Struktur des Manipulators.