Seriell-elastischer Aktuator

Ein starrer Aktor leitet jeden Stoß direkt in das eigene Getriebe und in das zurück, was er berührt. In einer Maschine, die nur Stahl trifft, ist das hinnehmbar; in einer, die auf einen Menschen, eine unbekannte Oberfläche oder eine wechselnde Last trifft, nicht.

Ein serienelastischer Aktor setzt ein geregeltes elastisches Element zwischen Motor und Getriebe einerseits und den Abtrieb andererseits. Stoß- und Reaktionskräfte werden von diesem Element gedämpft statt vom Antriebsstrang — und hier ist die wirksame Steifigkeit in Echtzeit einstellbar statt durch die eingebaute Feder festgelegt.

Das Verhalten wurde an einem dreiachsigen Parallelmechanismus simuliert, dem schwierigsten Fall für Serienelastizität: Drei Aktoren an einer Plattform beeinflussen einander, und eine variable Steifigkeit, die einer Achse hilft, kann die anderen destabilisieren.