Experimentelle Modellbildung synthetischer Faserseile zur Schlupfkompensation für die Anwendung in Seilrobotern

Synthetische Faserseile ermöglichen in Seilrobotern und Fördersystemen leichte, kompakte Antriebslösungen. Die Positionsgenauigkeit dieser Seilantriebe wird durch den auftretenden Seilschlupf begrenzt. Diese Arbeit untersucht systematisch das Reibungs- und Schlupfverhalten geflochtener Faserseile aus HMPE, Flüssigkristallpolymer und Polyester in Trommelwinden. Auf speziell entwickelten Seiltriebprüfständen werden empirische Reibungs- und Schlupfmodelle experimentell identifiziert und validiert. Die gewonnenen Modelle bilden die Grundlage für eine modellbasierte Vorsteuerung zur Schlupfkompensation, die ausschließlich antriebsseitige Messsignale nutzt und ohne zusätzliche Sensorik am Abtrieb auskommt. Die Validierungsergebnisse belegen die Wirksamkeit des Ansatzes und leisten damit einen Beitrag zur Genauigkeitssteigerung mechatronischer Seiltriebsysteme.