DE19509177A1

DE19509177A1 - Verfahren und Vorrichtung zur positionsgeregelten Aktorik-Bewegung

Info

Publication number: DE19509177A1
Application number: DE1995109177
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Prof Dr Ing Ziegler; Joachim Stelzer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1995-03-14
Filing date: 1995-03-14
Publication date: 1996-09-19

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung von Bewegungen, z. B. bei Roboterachsen.

Derartige Antriebssysteme umfaßten bisher in der Regel rotierende Motoren. Zur Positionsbestimmung wurden in der Regel Winkelmeßgeber eingesetzt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, insbesondere Aktorik-Systeme zu schaffen, die demgegenüber einfacher aufgebaut sind. In einer bevorzugten Ausführungsform sol len dabei gegenüber herkömmlichen Lösungen deutlich ver einfachte Antriebssysteme und/oder Positionsmeßeinrichtun gen eingesetzt werden.

Die Erfindung wird bezüglich des Verfahrens entsprechend den im Anspruch 1 bzw. 7 und bezüglich der Vorrichtung entsprechend den im Anspruch 12 bzw. 18 angegebenen Merk malen gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Es muß als ausgesprochen überraschend bezeichnet werden, daß nunmehr erstmals ein Antriebssystem vorgeschlagen wird, welches insbesondere auch zur Ansteuerung von Robo terachsen eingesetzt werden kann, welches motorlos arbei tet. Ergänzend und alternativ dazu muß auch die erfin dungsgemäße Positionsgeber-Einrichtung im Hinblick auf ihre Funktionsweise als höchst überraschend bezeichnet werden, vor allem im Zusammenhang mit der erfindungsgemä ßen Antriebseinrichtung.

Gemäß der Erfindung werden zur entsprechenden Umsetzung weder Motoren noch Winkelmesser benötigt.

Die mechanische Energie kommt vielmehr aus der Formände rung von Metallegierungen mit Formgedächtniseffekt, die durch Temperaturänderung erzwungen werden kann. Die Form gedächtnis-Metallegierungen bewegen einen Teil der Akto rik.

Dabei können Formgedächtnis-Metallegierungen, also sog. Memory-Elemente eingesetzt werden, die einen Einweg- oder einen Zweiwegeffekt aufweisen. Bei Materialien mit Ein wegeffekt ist dann zur Erzielung einer vollständigen Hy sterese, bestehend aus Aufheizungs- und Abkühlungsphase des Materials, eine entsprechende Federeinrichtung vor gesehen, um die Antriebseinrichtung wieder auf die ur sprüngliche Länge nach Durchführung eines Aufheiz- und Durchführung eines nachfolgenden Abkühlschrittes wieder zurückzuführen.

Die Aufheizung dieser Memory-Elemente bevorzugt in Form von Drähten kann direkt oder indirekt erfolgen.

Bevorzugt werden ein oder mehrere parallel verlegte Drähte bestehend aus Metallegierung mit Formgedächtniseffekt mittels strombedingter Joulescher Wärme erwärmt, worüber sie sich verkürzen und z. B. einen Aktorikarm eines Robo ters bewegen.

Nach Abschaltung des Stroms setzt automatisch die Kühlung ein, die entsprechend der Materialdicke des gewählten Drahtes in einer Größenordnung von beispielsweise 1 Sekun de oder deutlich darunter durchführbar ist, insbesondere dann, wenn Drähte mit dünnem Materialquerschnitt verwendet werden.

Es können aber auch noch zusätzliche Kühleinrichtungen vorgesehen sein, beispielsweise zumindest während der Kühlphase zuschaltbare Lüfter, um die Kühlung und damit die dadurch bewirkte Längenzunahme in noch kürzerer Zeit zu bewirken.

Als besonders überraschend hat sich gezeigt, daß eine Abhängigkeit des elektrischen Widerstandes von der Ef fektgröße (also der temperaturbedingten Längenänderung der aus einer Metallegierung mit Formgedächtniseffekt beste henden Antriebseinrichtung insbesondere in Form eines oder mehrerer Drähte) für die Aufheiz- und Abkühlphase nahezu linear ist. Dadurch läßt sich eine Zuordnung "Widerstand- Effektgröße" im Anwendungsfall relativ einfach bestimmen. Mit anderen Worten kann die jeweilige Aktorik-Position allein dadurch detektiert werden, daß die quantitativ meßbare Widerstandsänderung der Formgedächtnis-Legierung gemessen wird.

Bevorzugt kann die Messung in einem Multiplex-Meßverfahren durchgeführt werden, bei welchem in kurzen Pausen, in denen kein Strom zugeführt wird, der Drahtwiderstand ge messen wird, der, wie erwähnt, ein relatives Maß für die Position bzw. die Positionsänderung des über den betref fenden Draht bewegten Teiles ist.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist vorge sehen, daß entsprechend der zu erzeugenden Kräfte und Momente mehrere derartiger Antriebselemente in Form von Memory-Legierungen (insbesondere in Form von Drähten) parallel angeordnet sind, um dadurch eine Summenwirkung mit größerer Kraft- und Momentenerzeugung zu gewährlei sten.

Schließlich ist in einer Weiterbildung der Erfindung eben so vorgesehen, daß derartige Antriebselemente insbesondere in Form von Drähten bestehend aus Memory-Legierungen an Umlenkstellen (bevorzugt über Rollen) zumindest einmal, bevorzugt mehrfach umgelegt sind, um dadurch in quantita tiver (absoluter) Hinsicht größere Längenänderungen und dadurch größere absolute Bewegungsabläufe (beispielsweise Winkelverschwenkungen eines Roboterarmes etc.) durchführen zu können.

Die Erfindung kann aber bevorzugt nicht nur im Sinne von Zugdrähten, sondern auch beispielsweise bei Torsionsdräh ten eingesetzt werden, die aus einer Memory-Legierung hergestellt sind. Wärmeabhängig wird dort eine Drehung durch den Torsionsdraht bewirkt.

Weitere Vorteile, Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich nachfolgend aus den anhand von Zeichnungen dargestellten Beispielen. Dabei zeigen im einzelnen:

Fig. 1 ein schematisch Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anwendung zur Betätigung eines einzelnen Roboterarmes;

Fig. 2 eine Hysterese zur Erläuterung der verän derten Effektgröße gegenüber der Tempera tur (welche weitgehend tibereinstimmt mit einer entsprechenden Kurve bezüglich des sich ändernden elektrischen Widerstandes über der Temperatur);

Fig. 3 ein Diagramm bezüglich der Effektgröße über den Widerstand;

Fig. 4 ein Schema eines Regelkreises;

Fig. 5 eine Zeitmultiplex-Darstellung der Wider standserfassung.

Im Rahmen der Erfindung werden Materialien eingesetzt, die sog. "Memory-Legierungen" betreffen, also Materialien mit einem Formgedächtniseffekt.

Der Formgedächtniseffekt von Memory-Legierungen bewirkt eine Form- oder Volumenänderung des Werkstoff es bei Ände rung seiner Temperatur mit oder ohne Einwirkung äußerer mechanischer Spannungen und basiert auf einer martensi tischen Umwandlung.

Der nutzbare Effekt liegt je nach Legierung und Zusammen setzung zwischen 1 und 7%.

Industriell nutzbare Legierungen sind z. B.:

- CuAlNi (Kupfer-Aluminium-Nickel, 1 . . . 6%)
- CuZnAl (Kupfer-Zink-Aluminium, 1 . . . 4%)
- NiTi (Nickel-Titan, 1 . . . 7%).

NiTi überragt im Vergleich zu den genannten Kupferlegie rungen in seinen physikalischen und mechanischen Eigen schaften und kommt in den häufigsten Applikationen zur Anwendung.

Memory-Elemente weisen je nach Art der Herstellung drei unterschiedliche Effekte auf, welche bei mechanischer oder thermischer Beanspruchung unterschiedliche Eigenschaften aufweisen und die Grundlage für das jeweilige Anwendungs gebiet darstellen.

Die drei Effekte lassen sich wie folgt beschreiben:

- Einwegeffekt
Memory-Elemente mit Einwegeffekt weisen eine Kaltver formbarkeit (plastisches Verhalten) auf, welche durch eine Erwärmung wieder rückgängig gemacht werden kann. Nach erneuter Abkühlung sind die Elemente wiederum kaltverformbar.
- Zweiwegeffekt
Der Zweiwegeffekt bewirkt allein durch eine Tempera turänderung eine Bewegung (σ = 0) oder eine Kraft (ε = 0) und zeichnet sich im Vergleich zum Einwegeffekt durch eine wesentlich kleinere Effektgröße aus.
- Pseudoelastizität
Pseudoelastische Memory-Elemente zeichnen sich durch ein gummiartiges Verhalten mit großen Verformungswegen bei gleichzeitig geringer mechanischer Spannung aus.

Memory-Elemente lassen sich in allen erdenklichen Formen herstellen. Federn, Zugdrähte, Biegestreifen und Torsions drähte gehören zu den häufigsten Anwendungen.

Nutzbare Kräfte und Momente:
Kleine Kräfte bei hohen Effektgrößen weisen Memory- Federn auf, große Kräfte bei kleinen Effektgrößen zeigen Memory-Zugdrähte. NiTi-Zugdrähte mit Einwegef fekt erreichen eine nutzbare Zugkraft von 100 N/mm², wobei eine Rückstellkraft von rund einem Drittel der nutzbaren Kraft erforderlich ist, um nach der Abküh lung die Ausgangslage zu erreichen.

Temperaturverhalten:
Das Verhalten von Memory-Elementen unterliegt bei Erwärmung und Abkühlung der Hysterese. Handelsübliche Memory-Werkstoffe weisen eine Umwandlungstemperatur von 40 bis 80°C bei einer Hysterese von 20 bis 40 K auf. Eine Erwärmung, und der damit verbundene Effekt, läßt sich nahezu beliebig schnell erreichen, das Ab kühlverhalten hingegen ist in großem Maße von dem eingesetzten Querschnitt des Memory-Elementes abhängig.

Effektstabilität:
Unter Beachtung physikalischer Grenzwerte, insbesonde re für Überhitzung und Überdehnung, kann eine Stabili tät von bis zu 106 Temperaturzyklen erreicht werden.

Elektrischer Widerstand:
Der elektrische Widerstand von Memory-Legierungen unterliegt im Verlauf eines martensitischen Umwand lungszyklus ebenfalls einer Hysterese, welche in engem Zusammenhang mit der Umwandlung steht. Der spezifische Widerstand von Memory-Legierungen liegt im Bereich von 0,5 bis 1,1 Ω·m·10^-6.

(Zur Veranschaulichung: Ein NiTi-Draht mit 1 = 1 m und d = 130 µm zeigt innerhalb eines Umwandlungszyklus einen Widerstand von ca. 60 . . . 80 Ω).

Um einen befriedigenden Einsatz von Memory-Elementen zu erreichen, müssen für die physikalischen und mechanischen Eigenschaften Richtwerte eingehalten werden.

Das Arbeitsvermögen und die Effektstabilität unterliegen Alterung und Ermüdung, welche bei Einhaltung der Richt werte weitestgehend in Grenzen gehalten werden können.

Folgende Richtlinien sind insbesondere zu beachten:

- Einstellung kleiner Effektgrößen bei gewünschter hoher Zyklenanzahl
- Keine Überschreitung der maximal zulässigen mechanischen Spannung
- Keine Überschreitung der maximal zulässigen Temperatur; keine überhöhte Temperatur über einen längeren Zeitraum
- Kein Schweißen oder Löten
- Kein Lackieren oder Beschichten.

Anhand von Fig. 1 ist ein schematisches Ausführungsbei spiel der Erfindung gezeigt.

Darin ist ein Arm 1, beispielsweise ein Arm 1 eines Robo ters, dargestellt, welcher um eine Schwenkachse 3 längs der Pfeildarstellung 5 verschwenkbar ist.

Als Antriebs- und Verstelleinrichtung 7 dient im gezeigten Ausführungsbeispiel ein oder mehrere Drähte 9, die aus einer Memory-Legierung, also aus einer Metallegierung mit Formgedächtniseffekt, gebildet sind.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel können beispielsweise zwölf Drähte 9 hintereinanderliegend an einem Fixpunkt 11, d. h. beispielsweise einem Klemmanschluß 11′, befestigt sein. Zur Erzielung einer ausreichenden absoluten Längen änderung sind die mehreren parallel geführten und hinter einanderliegenden Drähte im gezeigten Ausführungsbeispiel um insgesamt fünf Rollen 15 geführt, die jeweils abwech selnd versetzt zueinander liegen.

Die zum Klemmanschluß 11′ gegenüberliegenden Enden der Drähte 9 sind dann um eine größer dimensionierte Rolle 17, deren Durchmesser beispielsweise 15 bis 20 mm beträgt (ge nauso aber beispielsweise auch 2 bis 50 mm etc. aufweisen kann), gewickelt und an geeigneter Stelle, beispielsweise einem mit der Rolle 17 mitdrehenden Klemmanschluß 17′ fixiert.

Durch Erwärmung kann nunmehr eine Effektlängen-Verkürzung durchgeführt werden. Nach nachfolgender Abkühlung kann wiederum eine Längenvergrößerung bewirkt werden.

Bei Verwendung von Zweiwegeffekt-Legierungen wird die Längenverkürzung und bei Abkühlung die nachfolgende Län genvergrößeren der Drähte stets reproduziert, beispiels weise längs einer Hysterese.

Im Falle der Verwendung von Memory-Legierungen mit Ein wegeffekt (die in der Regel eine größere Effektgrößen- Veränderung aufweisen) wird bevorzugt ferner noch eine Kraftrückstelleinrichtung 19 verwendet.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel besteht diese aus einer Feder 19′, die beispielsweise im gezeigten Ausführungs beispiel mittig am Arm 1 angelenkt und in einem bevorzug ten Winkelbereich von 45° ± 30° davon weglaufen, und zwar in Richtung auf die Schwenkachse 3 zu vorgesehen ist und gegenüberliegend zum Arm 1 an einem Fixpunkt 23 verankert ist.

Der erwähnte Fixpunkt 11 und der Fixpunkt 23 können bei entsprechend optimierter Geometrie als gemeinsame Fixpunk te bezüglich der gleichen Basis, also als zusammenhängende oder in fester Relativlage zueinander liegende Fixpunkte gestaltet sein.

Entsprechend dem geschilderten Aufbau können nunmehr mehr gliedrige Arme gebildet sein, wobei jeweils ein nachfol gender Arm an einem in Fig. 1 dargestellten vorausgehen den Arm angelenkt ist, wobei dann der erwähnte Klemman schluß 11′ sowie die aus weiteren Drähten bestehende An triebs- und Verstelleinrichtung an dem betreffenden vor ausgehenden Arm angebracht ist.

Mit anderen Worten könnte ein nächster gelenkiger Arm an der Achse 25 angebracht sein, wobei über die weiteren Rollen 27 auf diesem Arm 25 nächste Memory-Drähte wechsel weise hin- und hergeführt werden, die dann auf einer ent sprechenden Rolle eines nächsten Arms im Bereich der Achse 25 angreifen.

Durch den geschilderten Aufbau läßt sich eine Effektnut zung von Memory-Zugdrähten beispielsweise in der Roboter technik erzielen, und zwar in Form einer kompakten Unter bringung großer Drahtlängen.

Kleine Drahtquerschnitte zeigen ein gutes Abkühlverhalten, zeichnen sich jedoch durch kleine Zugkräfte aus; eine parallele Anordnung der erwähnten mehreren Zugdrähte ist zur Erreichung großer Kräfte erforderlich und möglich.

Von daher kann im gezeigten Ausführungsbeispiel problemlos eine Vielzahl, beispielsweise zwölf Drähte, parallel um die Rollen 15 geführt werden.

Als günstig hat sich beispielsweise die Verwendung von NiTi-Zugdrähten mit einem Durchmesser von beispielsweise 130 µm bei einer Wirklänge von beispielsweise 60 cm erwie sen. Die Verwendung derart dünner Drahtquerschnitte ermög licht kurze Umsteuerungszeiten, d. h. ergibt kurze Abkühl zeiten.

Die Beheizung der Memory-Drahtelemente kann beispielsweise indirekt erfolgen (durch Bestrahlung, externe Beheizung etc.). Bevorzugt wird jedoch die Beheizung mittels Jou lescher Wärme, also durch Stromfluß realisiert.

Rechnergestützt kann ein PID-Regler mit Pulsweitenmodula tion verwendet werden. Im Multiplexverfahren können Stell größen und Abtastgrößen erzeugt und ermittelt werden.

Wie bereits aus Fig. 2 ersichtlich ist, ändert sich die Effektgröße beim Aufheizen und Abkühlen der Memory-Draht elemente. Beim Aufheizen verringert sich die Effektgröße, die sich beim Abkühlen wiederum vergrößert.

Entsprechend ändert sich auch der Widerstand in Abhängig keit der Fig. 3, wobei sich eine praktisch gleiche Hyste rese wie in Fig. 2 ergibt.

Wie Fig. 3 zeigt, ist aber auch die Abhängigkeit des elektrischen Widerstandes von der Effektgröße für die Aufheiz- und Abkühlphase zumindest nahezu linear. Dadurch ergibt sich eine einfache Zuordnung Widerstand-Effektgrö ße, um im Einsatzfall die Effektgröße durch Messung und Analyse des elektrischen Widerstandes bestimmen zu können.

Fig. 4 zeigt dabei einen Regelkreis mit einem Vergleicher und Regler 31 und einem Memory-Element 9, welches gleich zeitig als Stellglied und auch als Meßglied für die Wi derstandsanalyse zur Positionserfassung gilt.

Dem Vergleicher und Regler 31 wird ein Sollwert zugeführt, wobei man in der Meßphase über das Memory-Element eine Ausgangsgröße X erhält. Durch die Einheit von Stellglied und Encoder läßt sich damit ein Regelsystem gemäß Fig. 3 als einfaches Zwei-Draht-System im Multiplexbetrieb auf bauen und verwenden.

Fig. 5 zeigt dabei die Multiplexdarstellung zur Wider standserfassung. Daraus ist ersichtlich, daß in kurzen Pausen, in denen kein Strom zugeführt wird, der Drahtwi derstand gemessen wird, der ein relatives Maß für die Position darstellt.

Dabei wird in der Kühlphase - d. h. also allgemein in der Phase, in der eine Erwärmung nicht stattfindet - durch die eingesetzte Feder 19′ (die in der Regel nur bei Memory- Elementen mit Einwegeffekt benötigt werden) sicherge stellt, daß am Ende der Abkühlphase das betreffende Memo ry-Element (hier der Memory-Draht) wieder seine ursprüng liche Ausgangslänge einnimmt und damit der im gezeigten Ausführungsbeispiel verschwenkbare Arm wieder seine Aus gangslage erreicht.

Die spezifische Ausrichtung der Feder kann so gewählt werden, daß eine sich bei zunehmender Verschwenkung ver ändernde Federkraft, d. h. vor allem eine abnehmende Fe derkraft-Kennlinie, bei zunehmender Verschwenkung erzeugt wird.

Das beschriebene Beispiel zeigt unter Verwendung von ge eigneten Memory-Zugdrähten 9 eine deutliche - nahezu line are - Relation zwischen elektrischem Widerstand und Län genänderung, auch ohne Einfluß der Temperatur.

Die Deutlichkeit dieser Relation erlaubt die Umsetzung einer Aktorik mit Memory-Zugdrähten bei gleichzeitiger Positionserfassung.

Eine übliche Anordnung Motor-Getriebe-Encoder kann dadurch durch ein einziges Element ersetzt werden.

Die Analyse des elektrischen Widerstandes dient dabei als Feedback zur Ermittlung der Ausgangsgröße im geschlossenen Regelkreis.

Rechnergesteuert kann auch eine digitale Regelung mit variabler Sollwertvorgabe und kontinuierlicher Visualisie rung der Regelkenngrößen realisiert werden. Zur Positio nierung kann eine Teachfunktion erstellt werden, welche die Datengrundlage für einen automatischen Programmablauf bietet.

Das Ausführungsbeispiel ist anhand von Memory-Zugdrähten beschrieben worden. Gleichzeitig sind aber auch andere Memory-Antriebs- und -Verstelleinrichtungen möglich. Ent sprechende motorlose Verstellmöglichkeiten ergeben sich ebenso beispielsweise bei Verwendung von "Torsionsdräh ten", die beispielsweise pendelartig in Vertikallage auf gehängt oder längs einer Wegstrecke eingespannt sind, und die in Abhängigkeit einer Temperaturveränderung eine Dreh bewegung um ihre Längsachse ausführen. Auch hier kann der Grad der Torsions-Drehbewegung durch Messung des sich während der Torsion verändernden Widerstandes erhalten werden.

Claims

1. Verfahren zur Durchführung von Bewegungen, beispiels weise bei Roboterachsen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Antriebs- und Verstelleinrichtung (7) verwendet wird, bei welcher die Bewegung einer Aktorik mittels einer thermisch bedingten Form- und/oder Längenänderung eines Stellelemen tes durchführbar ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Antriebs- und Verstelleinrichtung (7) verwendet wird, die aus einem oder mehreren Stellelementen besteht, die aus Legierungen mit Formgedächtniseffekt gebildet sind.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich net, daß die thermische Form- und/oder Längenänderung mittels Joulescher Wärme erzeugt wird, also durch Strom fluß durch das zumindest eine Stellelement hindurch.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebs- und Verstelleinrichtung (7) aus zumindest einem, vorzugsweise mehreren parallel zueinander verlegten Formgedächtnis-Drähten (9) gebildet ist.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Drähte (9) Zugdrähte verwendet werden.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die vorzugsweise in Form von Zugdräh ten (9) gebildeten Formgedächtnis-Stellelemente zur Erzie lung großer absoluter Längenänderungen mehrfach umgelenkt werden.

7. Verfahren insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebs- und Verstell einrichtung (7) und damit die Stellelemente (9) auch als Widerstands-Meßeinrichtung zur Erfassung der Verstell- Position verwendet wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Messung des Widerstandes in einem Zeitmultiplex-Meß verfahren durchgeführt wird, insbesondere in den die Kühl phase darstellenden Strompausen.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand des Formgedächtnis- Legierungs-Drahtes (9) gemessen und daraus die Länge des Drahtes (9) und insbesondere die Position einer Aktorik relativ gemessen und geregelt wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß als Antriebs- und Verstelleinrichtung (7) Torsionsdrähte (9) mit Formgedächtniseffekt verwendet werden.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß in der Kühlphase aktiv betreibbare Kühlelemente, insbesondere Ventilatoren, zugeschaltet wer den.

12. Vorrichtung zur Durchführung von Bewegungen, bei spielsweise bei Roboterachsen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Antriebs-Verstelleinrichtung (7) vorgesehen ist, bei welcher die Bewegung einer Aktorik mittels einer thermisch bedingten Form- und/oder Längenänderung eines Stellelemen tes durchführbar ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebs- und Verstelleinrichtung (7) ein oder mehrere Stellelemente umfaßt, die aus Legierungen mit Formgedächtniseffekt gebildet sind.

14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekenn zeichnet, daß die thermische Form- und/oder Längenänderung der Stellelemente mittels Joulescher Wärme, d. h. durch Stromfluß durch die Stellelemente hindurch erzeugbar ist.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, da durch gekennzeichnet, daß die Antriebs- und Verstellein richtung (7) zumindest einen, vorzugsweise mehrere, par allel zueinander verlegte Formgedächtnis-Drähte (9) um faßt.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß als Drähte (9) Zugdrähte verwendet werden.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 16, da durch, daß die vorzugsweise in Form von Zugdrähten (9) gebildeten Formgedächtnis-Stellelemente zur Erzielung großer absoluter Längenänderungen auf vergleichsweise geringem Raum über mehrere Umlenkstellen umgelenkt sind.

18. Vorrichtung insbesondere nach einem der Ansprüche 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebs- und Verstelleinrichtung (7) und damit die Stellelemente (9) eine Widerstandsstrecke zur Bildung einer Widerstands- Meßeinrichtung zur Erfassung der Verstell-Positionen einer über die Stellelemente (9) betätigten Aktorik bilden.

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zeitmultiplex-Meßeinrichtung vorgesehen ist, worüber der Widerstand des zumindest einen Stellelementes (9) insbesondere in den die Kühlphase bildenden stromlosen Pausen meßbar ist.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 19, da durch gekennzeichnet, daß eine Meßeinrichtung zur Messung des Widerstandes des zumindest einen Formgedächtnis-Legie rungs-Drahtes (9) vorgesehen ist, worüber die Länge des zumindest einen Drahtes (9) und insbesondere die Position einer darüber betätigten Aktorik relativ meß- und regelbar ist.

21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 20, da durch gekennzeichnet, daß die Antriebs- und Verstellein richtung (7) Torsionsdrähte (9) mit Formgedächtniseffekt umfaßt.