則由觸發(fā)裝置200 例如提供電機(jī)電流。在液壓或氣動的執(zhí)行器的情況下,相應(yīng)地是體積流或壓力。由執(zhí)行器 300促使的工業(yè)機(jī)器人1的節(jié)肢的運(yùn)動由運(yùn)動傳感器400捕獲,并發(fā)送相應(yīng)的運(yùn)動信號Pi 至控制裝置100, W及由此來閉合調(diào)節(jié)回路。優(yōu)選地,檢驗(yàn)信號的振幅選擇為,使得運(yùn)動的節(jié) 肢的運(yùn)動振幅在平移運(yùn)動的情況下小于1cm、優(yōu)選小于0. 5cm、并特別優(yōu)選小于1mm,或在節(jié) 肢旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的情況下小于1度、優(yōu)選小于0. 5度、并特別優(yōu)選小于0. 1度。
[0072] 圖3示出了多個驅(qū)動器(在此為四個驅(qū)動器)相對于一個控制裝置100的匹配示 例。在此,控制裝置100包括例如至少四個信號出口 〇1-〇4和四個信號入口 1片4。通過信號 出口 〇1-〇4,控制信號或檢驗(yàn)信號被發(fā)送至四個驅(qū)動器的四個觸發(fā)裝置201-204上,并且四 個執(zhí)行器301-304被相應(yīng)地觸發(fā)。運(yùn)動傳感器401-404檢測運(yùn)動,并通過信號入口 ii-i4發(fā) 送運(yùn)動信號至控制裝置100。在示出的實(shí)施方式中,各個驅(qū)動器分別由觸發(fā)裝置20x、執(zhí)行 器30x、和傳感器40x組成。變量"X"可W相應(yīng)地采用值1-4, W及由此限定了各個驅(qū)動器X 二1-4。當(dāng)驅(qū)動器X = 1匹配于I/O對(ii, 〇1),并且驅(qū)動器X = 2-4相應(yīng)地匹配時,則得出 驅(qū)動器與控制裝置100正確的匹配。此外就正確的匹配而言,信號線3不允許交叉。該示 出方式相應(yīng)于反向。圖3的匹配示例示出了信號線3的反向,運(yùn)既在信號出口 〇1-〇4與驅(qū)動 器之間出現(xiàn)(執(zhí)行器側(cè)),又在運(yùn)動傳感器與信號入口 ii-i4之間出現(xiàn)(傳感器側(cè))。僅在 一個驅(qū)動器上出現(xiàn)雙重反向(參看X = 3)同樣也是可能的。此外,多個驅(qū)動器(X = 1-4) 可W匹配錯誤的I/O對(混淆),如在驅(qū)動器x= 1、2中示出的。
[0073] 圖4示出了周期性檢驗(yàn)信號Pi,。和運(yùn)動信號P 1,1。檢驗(yàn)信號Pi,。作為實(shí)線示出,運(yùn) 動信號Pi, 1作為虛線示出。如示出的,包括至少一個執(zhí)行器和一個運(yùn)動傳感器的驅(qū)動器表 示系統(tǒng)理論上足夠的線性的傳遞節(jié)肢cObertraguiigsglied)。取決于檢驗(yàn)信號Pi,。的運(yùn) 動信號Pi,1,在控制裝置的信號入口上W改變的振幅k和相移φ出現(xiàn)。檢驗(yàn)信號和運(yùn)動信號 均具有周期時間Τ。示出的周期性的檢驗(yàn)信號Pi,。具有相同形式的上升沿和下降沿。為了 能夠在運(yùn)動信號的相移與反向之間進(jìn)行區(qū)分,在該情況下周期時間T被選擇為,長于最大 出現(xiàn)的相移的兩倍(Τ>2巧)。
[0074] 圖5示出了特別優(yōu)選的銀齒狀的周期性的檢驗(yàn)信號Ρ2,。和所配屬的(即引起的) 運(yùn)動信號Ρ2, 1,在此運(yùn)動信號Ρ2, 1具有反向。檢驗(yàn)信號Ρ 2,。作為實(shí)線示出,運(yùn)動信號Ρ 2, 1作為 虛線示出。銀齒狀的周期性檢驗(yàn)信號、例如銀齒信號的使用,能夠?qū)崿F(xiàn)與相移無關(guān)地檢測信 號反向,由此使得銀齒狀的周期性檢驗(yàn)信號是特別有利的。銀齒狀的周期性檢驗(yàn)信號,W上 升沿和下降沿不同地表現(xiàn)見長。特別是運(yùn)些上升沿和下降沿具有不同的斜率。
[0075] 圖4和圖5的檢驗(yàn)信號特別是對于在實(shí)踐中有規(guī)律地出現(xiàn)的情況是有益的,在該 情況中排除了由于其他原因?qū)е碌倪\(yùn)動傳感器的錯誤匹配,并且僅應(yīng)當(dāng)檢驗(yàn)執(zhí)行器的正確 匹配。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)得知,在運(yùn)樣的情況下,信號不必絕對是周期性的,而具有上升沿 和下降沿的各個檢驗(yàn)信號也能是足夠的。
[0076] 圖6Α至圖6Ε示出了來自圖5的周期性的、銀齒狀的檢驗(yàn)信號化及相應(yīng)的運(yùn)動信 號,并此外還示出了用于表示執(zhí)行器的能量消耗的信號奇,1。表示能量的信號奇,1可W例如 用于代表執(zhí)行器的電機(jī)電流。優(yōu)選地,用于表示執(zhí)行器300的能量消耗的該信號S&1被附 加地提供給控制裝置100。控制裝置100將該信號奇,1與運(yùn)動信號Ρ 2,1和檢驗(yàn)信號Ρ 2,。進(jìn) 行比較,W在被重力加載的軸中與運(yùn)動信號Ρ2,1無關(guān)地捕獲執(zhí)行器100的運(yùn)動方向。由此, 可W既在傳感器側(cè)又在執(zhí)行器側(cè)檢測信號線的反向。
[0077] 如果信號線的反向是已知的,則在一些情況下,確定反向是出現(xiàn)在傳感器側(cè)還是 執(zhí)行器側(cè)是重要的。執(zhí)行器側(cè)的反向?qū)е洛e誤的運(yùn)動方向,而傳感器側(cè)的反向則導(dǎo)致錯誤 的運(yùn)動方向信息。對于驅(qū)動器的正確匹配而言,必須能夠區(qū)分該反向的兩種情況。此外有利 地,還可W識別出雙重反向、即僅在一個驅(qū)動器上同時出現(xiàn)的執(zhí)行器側(cè)和傳感器側(cè)的反向, 也就是說,在運(yùn)些情況下,不會將傳感器側(cè)的反向W其他途徑排除。在雙重反向的情況下, 被誤認(rèn)為正確的運(yùn)動信號被引導(dǎo)回控制裝置100。運(yùn)樣的情況在圖3中在驅(qū)動器X = 3上 示出。各個反向情況的區(qū)分在圖6Β至圖6Ε中示出并在下面加 W說明: 陽07引圖6Α示出了銀齒狀的檢驗(yàn)信號Ρ2,。,在此該檢驗(yàn)信號是在圖6Β至圖6Ε中示出的 運(yùn)動信號Ρζ,ι的基礎(chǔ)。檢驗(yàn)信號可W例如預(yù)先給出電機(jī)轉(zhuǎn)速。示出的信號Se是表示驅(qū) 動器的能量消耗的信號,當(dāng)驅(qū)動器驅(qū)動非被重力加載的軸時,信號奇^示出的形式出現(xiàn)。即 運(yùn)是一個虛構(gòu)的信號。該虛構(gòu)的信號Se作為圖6B至圖6E上的參考值w點(diǎn)狀線示出。檢 驗(yàn)信號的上升沿的情況下,執(zhí)行器的所需要的能量小于在下降沿的情況下,因?yàn)樯仙厥?更平的。運(yùn)例如處于運(yùn)動的較小的速度(或電機(jī)的轉(zhuǎn)速)的情況下。為了說明圖6B至圖 6E,假設(shè)執(zhí)行器隨著檢驗(yàn)信號P2,。的上升沿4(見圖5)使軸與重力相反地運(yùn)動。如下,軸隨 著下降沿5順著重力運(yùn)動。
[0079] 圖她至圖6E示出了運(yùn)動信號P2,郝具有被重力加載的軸的驅(qū)動器的表示能量的 信號奇,1。在此,圖她示出了驅(qū)動器的沒有反向的匹配,圖6C示出了驅(qū)動器的具有傳感器 側(cè)的反向的匹配,圖抓示出了驅(qū)動器的具有執(zhí)行器側(cè)的反向的匹配,并且圖6E示出了驅(qū)動 器的具有雙重反向的匹配。如所示的,由于信號P2,i和Se,i,所有情況均是可區(qū)分的。為了 簡化,省略相移和振幅變化的示圖。然而,運(yùn)些會不受阻礙地產(chǎn)生所述方法。
[0080] 如在圖她中示出的,正確的匹配導(dǎo)致了與檢驗(yàn)信號P2,湘應(yīng)的運(yùn)動信號P 2,1。然 而,表示能量的信號奇,1與虛構(gòu)的信號Se偏離。運(yùn)在于,當(dāng)軸與重力相反地運(yùn)動時,與沒有 軸的重力負(fù)載相比,執(zhí)行器吸收更多的能量。在執(zhí)行器使軸與重力相反地運(yùn)動期間,運(yùn)相應(yīng) 于檢驗(yàn)信號P2,。的上升沿,也就是執(zhí)行器被提供較多的能量。因此,信號S e, 1的水平高度處 于虛構(gòu)的信號奇的水平高度上方。相應(yīng)地,在檢驗(yàn)信號P 2,。的下降沿的情況下,信號S的 水平高度處于虛構(gòu)的信號Se的水平高度下方,運(yùn)相應(yīng)于順著重力的軸的運(yùn)動。因此,重力 促進(jìn)執(zhí)行器的運(yùn)動,由此消耗較少的能量。
[0081] 在圖6C中示出的傳感器側(cè)的反向?qū)е铝伺c在圖6B中相同的表示能量的信號奇,1, 因?yàn)轵?qū)動器實(shí)際上實(shí)施了基于檢驗(yàn)信號P2,。的相同的運(yùn)動。因此,能量需求是相同的。然 而,由于運(yùn)動信號P2,i的信號線的反向,示出了反向的運(yùn)動信號P 2,1。
[0082] 在圖抓中示出的執(zhí)行器側(cè)的反向?qū)е铝朔聪虻倪\(yùn)動信號Ρζ,ι,然而由于其他類似 的表示能量的信號奇,1,該反向與傳感器側(cè)的反向不同。運(yùn)在表示能量的信號奇,1與虛構(gòu)的 信號Se的比較中示出。執(zhí)行器的實(shí)際上的能量消耗在被指令的與重力相反的運(yùn)動方向(上 升沿)時小于由虛構(gòu)的信號所假定的能量消耗。也就是說,盡管檢驗(yàn)信號P2,。預(yù)先給出與 重力相反的運(yùn)動,執(zhí)行器也僅需較小的能量。奇,1與Se...