Kinematische Kette

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Watt-Gestänge
Foto: reales Getriebe
rot: Koppelgetriebe
Durch Verbinden der äußeren blauen Punkte durch eine vierte (rote) Gerade wird die viergliedrige kinematische Kette geschlossen

Kinematische Kette ist ein abstrakter Begriff aus der Getriebelehre. Er wird für mechanische Getriebe (aus starren Körpern) gebraucht, die sich i.d.R. auf eine geschlossene Kette, bestehend aus

  • Geraden als Symbole für die unterschiedlich bewegten Getriebeteile (Glieder) und aus
  • verbindenden Punkten als Symbole für einfache bewegliche Kopplung (Gelenke mit je Freiheitsgrad f=1) zwischen je zwei Getriebeteilen (Gliedern)

reduzieren lassen.

Der grundlegende Getriebe-Mechanismus ist viergliedrig und wird in erster Abstraktion als (viergliedriges) Koppelgetriebe bezeichnet (ein Glied ist als Gestell ausgezeichnet). Seine weitere Abstraktion ist die viergliedrige kinematische Kette (kein Gestell, vier gleichberechtigte Glieder).

Beim aus drei Stäben, dem Gestell und vier Drehgelenken bestehenden Wattgestänge sind die Abstraktionsschritte reales Getriebe(viergliedriges) Koppelgetriebeviergliedrige kinematische Kette leicht erkennbar (siehe Abbildung[1]).

Bei der Abstraktion der bewegten Teile und Zwischengelenke eines Roboterarms entsteht eine offene kinematische Kette.

Anmerkung[Bearbeiten]

  1. Der Mittelpunkt des kurzen mittleren Glieds (die Koppel) ist gelenkig mit der Starrachse verbunden und führt diesen Punkt der Achse am Auto annähernd auf einer vertikalen Bahn.