Untersuchung des statischen und dynamischen Verhaltens ...

VERGLEICH DER NEUEN UND ALTEN MUSKELMODELLE 20
Zuerst wurde die Ausgangslänge des montierten Muskels (Gesamtlänge des
Muskels mit Anbindungselementen) im drucklosen Zustand (d.h. Umgebungsdruck
gleich Innendruck im Muskel) mit Hilfe eines Messschiebers gemessen und der
dazugehörige Spannungswert des Drehpotentiometers über die Messkarte mit Hilfe
der mitgelieferten Messkartensoftware (MAX – Measurement and Automation
Explorer) bestimmt.
Im zweiten Schritt wurde der Muskel mit einem Druck von 6 bar beaufschlagt und der
Druck konstant gehalten. Die Länge des kontrahierten Muskels wurde mit dem
Messschieber gemessen und der Spannungswert des Drehpotentiometers
abgelesen. Danach wurde die Druckbeaufschlagung weggenommen
(Umgebungsdruck gleich Innendruck im Muskel) und die Ausgangslänge des
Muskels und der Spannungswert des Drehpotentiometers bestimmt. Insgesamt
wurde dieser Vorgang fünf mal wiederholt.
Die gewonnenen Wertepaare – Verkürzung in [mm] / Winkeländerung in [V] wurden
in einem Diagramm dargestellt und die Punkte durch eine Linearisierungsgerade
verbunden (Abbildung 12).
300
Kalibrierungsgerade Winkelsensor
Länge des Muskels in [mm]
250
200
150
100
50
0
Wertepaare
Kalibrierungsgerade
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4
Spannung in [V]
Abbildung 12 Kalibrierungsgerade des Drehpotentiometers
Es besteht ein linearer Zusammenhang zwischen Verkürzung des Muskels und der
vom Drehpotentiometer gelieferten Spannung in [V].
STUDIENARBEIT PNEUMATISCHE MUSKELN
MARTIN HILSE & CHRISTOPH GUTBROD