Die Wiederholgenauigkeit beschreibt, wie gut die Genauigkeit beim wiederholten Anfahren einer Position mit gleicher Geschwindigkeit und Beschleunigung ist. Ein Wert von ±5 bis 10 Winkelsekunden gilt derzeit in der Robotik als Standard. In anderen Anwendungen, beispielsweise Positionierern, ist eine Präzision im Hundertstel-Millimeter-Bereich gefordert. Man erreicht eine sehr gute Wiederholgenauigkeit z.B. durch die Kalibrierung des Roboters oder auch anderer Applikationen.
Wiederholgenauigkeit, Positioniergenauigkeit, Übertragungsgenauigkeit
Neben der Wiederholgenauigkeit ist die Positioniergenauigkeit eine weitere zentrale Kenngröße. Die Positioniergenauigkeit gibt an, mit welcher Genauigkeit eine gewünschte Position erreicht werden kann. Wichtig ist in diesem Zusammenhang auch die Übertragungsgenauigkeit, die den am Abtrieb übertragenen Positionsfehler der Eingangsbewegung widerspiegelt. Die Übertragungsgenauigkeit resultiert hauptsächlich aus den Fertigungstoleranzen bzw. der im Gehäuse verbauten Stifte und ist für jedes einzelne Getriebe spezifisch. Die Positioniergenauigkeit wird maßgeblich durch den Übertragungsfehler und den Hystereseverlust bestimmt.
Wie genau ein Getriebe ist, hängt von einer Vielzahl an getriebespezifischen Merkmalen ab. Zu den genauigkeitsrelevanten Getriebedaten gehören unter anderem der Hystereseverlust, der sich aus der Reibung und dem Getriebespiel zusammensetzt, die Getriebesteifigkeit, sowie auch die Positionier- und die Übertragungsgenauigkeit.
Hohe Präzision über die gesamte Lebensdauer des Getriebes
Dank ihres besonderen Konstruktionsprinzips mit Kurvenscheiben und Rollen erlauben die Zykloidgetriebe von Nabtesco Untersetzungen von 30:1 bis über 300:1 mit nur zwei oder drei Getriebestufen – und das bei extremer Präzision über die gesamte Lebensdauer (Hystereseverlust 0,2 bis max. 1 arc.min). Außerdem sorgt der sehr geringe Übertragungsfehler für eine hohe Gleichlaufgenauigkeit. Dadurch bleibt die Abtriebsgeschwindigkeit sehr konstant und Schwankungen bei der Abtriebsgeschwindigkeit werden vermieden. Die Wiederholgenauigkeit der Nabtesco-Getriebe liegt bei ±5 bis 10 Winkelsekunden.
Roboter mit der Präzision einer Werkzeugmaschine
Durch eine gezielte Integration von getriebespezifischen Daten und Charakteristiken in die Robotersteuerung lassen sich Abweichungen vom Idealverhalten exakt ausgleichen und die Robotergenauigkeit um den Faktor 9 steigern. Künftig wird es möglich sein, Roboter mit einer Punkt- bzw. Bahngenauigkeit im Hundertstel-Millimeter-Bereich zu realisieren. Hochgenaue Handling- und Bearbeitungsaufgaben lassen sich so roboterbasiert mit der Präzision einer Werkzeugmaschine ausführen. Das bietet höchste Flexibilität bei gleicher Qualität.
Genauigkeitsrelevante Getriebeeffekte:
- Getriebespiel / Hysterese
- Übertragungsfehler
- Elastizität / Steifigkeit
- Umkehrspiel
- Getriebereibung