EP4689443A1 - Verfahren zur detektion eines fehlerhaften messkanals in einem spannungswellengetriebe - Google Patents

Verfahren zur detektion eines fehlerhaften messkanals in einem spannungswellengetriebe

Info

Publication number
EP4689443A1
EP4689443A1 EP24713550.2A EP24713550A EP4689443A1 EP 4689443 A1 EP4689443 A1 EP 4689443A1 EP 24713550 A EP24713550 A EP 24713550A EP 4689443 A1 EP4689443 A1 EP 4689443A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
measuring
measurement
channel
faulty
transmission element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP24713550.2A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jens Heim
Christoph Weeth
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schaeffler Technologies AG and Co KG filed Critical Schaeffler Technologies AG and Co KG
Publication of EP4689443A1 publication Critical patent/EP4689443A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H49/00—Other gearings
    • F16H49/001—Wave gearings, e.g. harmonic drive transmissions
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L25/00—Testing or calibrating of apparatus for measuring force, torque, work, mechanical power, or mechanical efficiency
    • G01L25/006—Testing or calibrating of apparatus for measuring force, torque, work, mechanical power, or mechanical efficiency for measuring work or mechanical power or mechanical efficiency
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M13/00—Testing of machine parts
    • G01M13/02—Gearings; Transmission mechanisms
    • G01M13/021—Gearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H49/00—Other gearings
    • F16H49/001—Wave gearings, e.g. harmonic drive transmissions
    • F16H2049/003—Features of the flexsplines therefor

Definitions

  • the invention relates to a method for detecting a faulty measuring channel on an elastic transmission element in a gear, in particular a stress wave gear.
  • the invention further relates to a drive module with a gear, in particular a stress wave gear.
  • Stress wave gears also known as strain wave gears, sliding wedge gears; English: “strain wave gearing” or “harmonic drive”
  • stress wave gears can be used to create very compact drive mechanisms that are used, for example, in robotics.
  • the main components of a stress wave transmission are a wave generator, a rigid outer ring (“circular spline”) with internal teeth and an elastic transmission element (“flexspline”) with external teeth arranged between them.
  • the transmission of torque between the wave generator and the outer ring is based on elastic deformation, in which the transmission ring is deformed into an oval by the wave generator in such a way that it engages with the outer ring on two opposite sides of its circumference.
  • a meshing fault is an engagement between the transmission ring and the outer ring that is at least partially lost, so that the teeth of the transmission ring skip the teeth of the outer ring (“ratcheting”).
  • Torque sensors in the stress wave gear can provide information about the condition of the stress wave gear during operation and can be used to monitor operation.
  • the torque sensors are designed as strain gauges and arranged on the elastic transmission element in order to measure the mechanical stress on the transmission element. The torque acting on the elastic transmission element is then determined from the mechanical stress.
  • strain gauge arrangements with several strain gauges are used, which are arranged in a bridge circuit, for example.
  • WO 2021/148068 A1 discloses a method for checking an arrangement of strain gauges, which makes it possible to detect a single defect in one of several strain gauges. The method uses a prediction model determined by finite element analysis or machine learning and therefore requires considerable computing power.
  • the task is to provide a method and a system that increases functional safety by detecting a failure or faulty function of a measuring channel in a strain gauge arrangement, whereby the computing power for detecting such a defect is reduced.
  • the object is achieved by a method for detecting a faulty measuring channel on an elastic transmission element in a transmission, in particular a stress wave transmission, wherein the elastic transmission element has a first strain gauge arrangement with a plurality of first measuring channels, and wherein a plausibility check is carried out for each of the first measuring channels using a plurality of first measuring signals.
  • CONFIDENTIAL P221273 DE SHF0237(DE) 3 The method according to the invention makes use of an elastic transmission element which comprises a strain gauge arrangement.
  • the first strain gauge arrangement has a plurality of first measuring channels, each of which provides first measuring signals. By linking these first measuring signals, an output signal can be obtained which is proportional to the torque. This output signal can be highly accurate and can be used to measure the torque during operation of the transmission element.
  • the method according to the invention makes it possible to detect faulty first measuring channels by carrying out a plausibility check for each of the first measuring channels using a plurality of first measuring signals.
  • a measuring channel of a strain gauge arrangement can have one or more strain gauges. The strain gauges measure the mechanical stress in the elastic transmission element, the mechanical stress being proportional to the torque present. A faulty measuring channel can be present in particular if a strain gauge is damaged.
  • each first measuring channel comprises a plurality of strain gauges that are connected in a bridge circuit, in particular a Wheatstone bridge.
  • the first strain gauge arrangement can be arranged on a lateral surface (parallel to the axis of rotation of the transmission element) or an end face (perpendicular to the axis of rotation of the transmission element) of the elastic transmission element.
  • the strain gauges of the plurality of first measuring channels of the first strain gauge arrangement are preferably arranged in such a way that two first measuring signals each deliver an almost identical value.
  • the redundancy of the measuring signals can further increase the integrity of the gear, in particular the stress wave gear.
  • the torque is determined from the measuring signals and the measured mechanical stresses, whereby the torque determined by the first measuring channels depends on the angular position of the wave generator.
  • the first strain gauge arrangement can, for example, have two, four or eight measuring channels, whereby the first strain gauge arrangement particularly preferably has four measuring channels.
  • the transmission is designed as a stress wave transmission, wherein a wave generator acts on the elastic transmission element, wherein the first measurement signals of the individual first CONFIDENTIAL P221273 DE SHF0237(DE) 4 measuring channels of the first strain gauge arrangement are dependent on the rotational position of the wave generator.
  • the gear is designed as a planetary gear. According to a preferred embodiment, it is provided that for plausibility checks a difference is formed between several, in particular two, terms that are dependent on several first measuring signals. By comparing several terms, it can be determined whether a measuring channel is faulty.
  • the formation of the difference between several terms is not very computationally intensive and thus has a particularly positive effect on the required computing power.
  • the several terms preferably comprise one or more proportionality factors and/or one or more constants, which are preferably determined empirically.
  • a term can be formed from a first measuring signal, a first measuring signal and a proportionality factor, several first measuring signals, several first measuring signals with a proportionality factor for the sum of the several first measuring signals or several first measuring signals, each with a proportionality factor.
  • one or more constants are added to the measurement signal or that one or more constants are added to the combination of one or more measurement signals with the proportionality factor.
  • the amount of the difference can be calculated and compared with a tolerance value.
  • This tolerance value can be determined empirically or by simulation, whereby the tolerance value can be selected to be identical for all measurement channels or can be determined individually for each measurement channel. Furthermore, the tolerance value can have a fixed value or can be adjusted as the operating time progresses.
  • the elastic transmission element has a second strain gauge arrangement with a second measuring channel, wherein a second measuring signal of the second measuring channel of the second strain gauge arrangement is proportional to the torque and does not depend, or only depends to a small extent, on an angular position of the wave generator, wherein the plausibility check is carried out for each of the first measuring channels using one or more first measuring signals and/or the second measuring signal.
  • the second strain gauge CONFIDENTIAL P221273 DE SHF0237(DE) 5 arrangement has a second measuring channel, the second measuring signal of which does not depend, or only depends to a small extent, on the angular position of the wave generator.
  • the second strain gauge arrangement can extend around the entire or almost the entire circumference of the elastic transmission element.
  • the second strain gauge arrangement can be arranged on a lateral surface (parallel to the axis of rotation of the transmission element) or an end face (perpendicular to the axis of rotation of the transmission element) of the elastic transmission element.
  • the first and second strain gauge arrangements are preferably arranged together on the lateral surface or together on the end face.
  • the second measuring channel particularly preferably comprises a plurality of strain gauges which are connected in a bridge circuit, in particular a Wheatstone measuring bridge.
  • the integrity of the torque measurement can be further increased by means of a plausibility check with a second measuring channel. It is conceivable that the plausibility check of the first measuring channels is carried out using one or more first measuring signals in optional combination with the second measuring signal.
  • the second measuring signal can be taken into account for selected first measuring channels when checking the plausibility of the selected first measuring channel and not for other first measuring channels.
  • a plausibility check is carried out for the second measuring channel using several first measuring signals.
  • the plausibility of the second measuring signal can be checked using several first measuring signals. Checking the second measuring signal increases the integrity of the measured torque value.
  • the second strain gauge arrangement may not depend on the angular position of the wave generator or may only depend on it to a small extent, whereby this advantageously enables a torque value that does not require any further calculation step. However, such a torque value may have a certain residual ripple.
  • a difference between a first term dependent on one or more first measuring signals and a second term dependent on the second measuring signal is formed for the plausibility check. This makes it possible to determine whether a measurement channel is faulty by comparing the first and second terms. This simple calculation has a particularly beneficial effect on the computing power required. CONFIDENTIAL P221273 DE SHF0237(DE) 6 The embodiments and the technical effects explained above with regard to the term and difference formation also apply analogously to the first and second terms.
  • a further subject matter of the invention is a method for determining a torque acting on an elastic transmission element of a transmission, in particular a stress wave transmission, wherein a faulty first or possibly second measuring channel is detected according to a method according to one of the preceding embodiments, the faulty measuring channel is corrected using one or more first measuring signals, and wherein the torque acting on the transmission element is determined using the corrected measuring channel and/or the remaining measuring channels.
  • the detection of a faulty first or possibly second measuring channel according to the invention makes it possible to correct the first or possibly second measuring channel recognized as faulty.
  • a replacement signal can be determined which is dependent on one or more first measuring signals.
  • the corrected first or possibly second measuring channel can be included in the determination of the torque acting on the transmission element.
  • Correcting a faulty measuring channel can either mean exchanging the measuring signal of a faulty measuring channel with a measuring signal from a non-faulty measuring channel or determining the measuring signal present on the faulty measuring channel via a weighted or non-weighted summation of several measuring signals from non-faulty measuring channels.
  • summing it is also conceivable that one or more constants are added to it, whereby the constant or constants are predefined depending on the faulty measuring channel. The advantage is that a faulty channel can be corrected or replaced so that this channel further increases the integrity of the measured torque on the stress wave gear.
  • first measuring signal and one second measuring signal are required to correct the measuring channel identified as faulty. This does not require any computationally intensive prediction models.
  • a first measurement signal and the second measurement signal are each multiplied by a proportionality factor and/or a constant is added to this.
  • CONFIDENTIAL P221273 DE SHF0237(DE) 7 Preferably, with a corrected second measurement signal, no further measurement channel is required to determine the torque acting on the transmission element. This also has a particularly positive effect on the required computing power, although this results in a reduced quality of the output signal of the torque.
  • a further subject matter of the invention is a drive module with a gear, in particular a stress wave gear, and with an evaluation unit which is configured to detect a faulty first or possibly second measurement channel according to a method according to one of the above-mentioned embodiments, to correct the faulty measurement channel using one or more first measurement signals and to determine the torque acting on the transmission element using the corrected measurement channel and/or one or more remaining measurement channels.
  • the drive module can achieve the same advantages and effects that have already been described in connection with the method according to the invention for detecting a faulty measurement channel.
  • Another subject of the invention is a robot arm with at least one drivable arm segment, wherein the arm segment can be driven via the drive module according to one of the preceding embodiments of the invention.
  • the robot arm can achieve the same advantages and effects that have already been described in connection with the inventive method for detecting a faulty measuring channel.
  • the advantageous configurations and features described in connection with the inventive method for detecting a faulty measuring channel can also be used in the robot arm, alone or in combination. Further details and advantages of the invention will be explained below with reference to the embodiment shown in the drawings.
  • Fig.1 shows an embodiment of an elastic transmission element with a first and a second strain gauge arrangement
  • Fig.2 shows a schematic representation of a preferred connection of strain gauges of a measuring channel
  • Fig.3 shows several measurement signals from different first measuring channels of an embodiment of the inventive method
  • Fig.4 is a schematic flow diagram of an embodiment of the method according to the invention
  • Fig.5 is a schematic representation of an embodiment of a robot.
  • Fig.1 shows an elastic transmission element 1, wherein the elastic transmission element 1 has a second strain gauge arrangement 10 and a first strain gauge arrangement 20.
  • the elastic transmission element 1 can be used as part of a transmission designed as a stress wave transmission.
  • the elastic transmission element 1 can also be used in a planetary transmission.
  • the stress wave transmission can have a wave generator, a rigid outer ring with internal teeth, and the elastic transmission element 1 arranged therebetween.
  • the two strain gauge arrangements are arranged on an end face of the transmission element 1, which is arranged perpendicular to an axis of rotation of the transmission element 1.
  • the second strain gauge arrangement 10 extends completely over the circumference of the transmission element 1, i.e. it completely covers the angular range around the axis of rotation.
  • the first strain gauge arrangement 20 comprises several, here four, first measuring channels 22, 23, 24, 25. In the exemplary embodiment, the first strain gauge arrangement 20 is arranged radially outside the second strain gauge arrangement 10.
  • the first strain gauge arrangement 20 can be arranged radially inside the second strain gauge arrangement 10.
  • the second measuring channel and the first measuring channels 22, 23, 24, 25 each have several strain gauges.
  • the strain gauges are deformed and their electrical resistance changes. This change in resistance can be detected and the mechanical stress in the elastic transmission element 1 and the torque acting on the transmission element 1 can be derived from it.
  • Fig. 2 shows an example of a schematic representation of a preferred connection 30 of the strain gauges of a measuring channel as a Wheatstone bridge. This connection is preferably used for the second measuring channel and the first measuring channels 22, 23, 24, 25.
  • the bridge circuit shown in Fig.2 comprises four strain gauges 31, 32, 33, 34. Two of these strain gauges 31, 32, 33, 34 are each connected in series to form a branch of the bridge circuit.
  • the bridge circuit comprises two branches connected in parallel. A supply voltage is applied to the branches between a supply voltage connection 35 and a ground connection 36. Between the two strain gauges of each branch there is a tap 37, 38 via which the measurement signal of the respective measurement channel can be taken.
  • Fig.3 shows first measurement signals ST2, ST3, ST4, ST5 of the first measurement channels of an embodiment. In this embodiment the first measurement channels are provided on the elastic transmission element 1 in such a way that two first measurement channels each deliver an almost identical measurement signal.
  • the measuring signals ST2 and ST4 are almost identical, as are the measuring signals ST3 and ST5.
  • the sum of all four first measuring signals ST2, ST3, ST4, ST5 is proportional to the torque present on the elastic transmission element 1.
  • the values C3 to C6 are predetermined proportion
  • each measurement signal ST1, ST2, ST3, ST4, ST5 can have its own proportionality factor and/or a constant.
  • x describes the index for the torque value Tx to be determined
  • y the index for the measurement signal STy to be weighted.
  • Fig.4 shows a flow chart of an embodiment of the method 400' according to the invention.
  • ⁇ 1 ⁇ ( ⁇ 2 – ⁇ 4)
  • ⁇ 2 ⁇ ( ⁇ 3 – ⁇ 5)
  • the plausibility signals PS8 to PS17 listed below can be formed, based on which
  • PS8 abs(T_3-T_2)
  • PS9 abs(T_4-T_2)
  • PS10 abs(T_5-T_2)
  • PS11 abs(T_6-T_2)
  • PS12 abs(T_4-T_3)
  • PS13 abs(T_5-T_3)
  • PS14 abs(T_6-T_3)
  • PS15 abs(T_5-T_4)
  • PS16 abs(T_6-T_4)
  • PS17 abs(T_6-T_5)
  • the plausibility signals are each compared with specified tolerance values LV1 to LV7.
  • the factors c_1-6 represent proportionality factors, which are preferably determined and set empirically before the stress wave gear is first put into operation.
  • the plausibility signals therefore only represent simple differences in the measurement signals, which require particularly little computing power.
  • a difference between several, in particular two, terms that are dependent on several first measurement signals can be formed for the plausibility check, cf. PS1, PS2 and PS8 to PS17.
  • a difference can be formed between a first term dependent on one or more first measurement signals ST2, ST3, ST4, ST5 and a second term dependent on the second measurement signal ST1, see PS3 to PS7.
  • the measuring signal ST2 of the measuring channel 22 is faulty.
  • the measuring signal ST3 of the measuring channel 23 is faulty.
  • the measuring signal ST4 of the measuring channel 24 is faulty.
  • the measuring signal ST5 of the measuring channel 25 is faulty.
  • ⁇ ( ⁇ 7> ⁇ 7) ⁇ ( ⁇ 1 ⁇ 1) ⁇ the measurement signal ST1 of the second measurement channel is faulty. This means that a faulty first or possibly second measurement channel can be clearly detected.
  • Measurement signals from faulty measurement channels can be corrected as follows: CONFIDENTIAL P221273 DE SHF0237(DE) 12
  • Faulty ST2 The measuring signal ST2 is replaced by the measuring signal of ST4.
  • Faulty ST4 The measuring signal ST4 is replaced by the measuring signal of ST2.
  • Faulty ST3 The measuring signal ST3 is replaced by the measuring signal of ST5.
  • Faulty ST5 The measuring signal ST5 is replaced by the measuring signal of ST3.
  • a process step 408 it is checked whether all of the first measuring channels 22, 23, 24, 25 are faulty. If this is the case (arrow 409), a state 414 with four defective first measuring channels 22, 23, 24, 25 exists. In a notification step 415, an error message is generated and, if necessary, transmitted to the engine control unit. Error correction is not possible. If not all of the first measuring channels 22, 23, 24, 25 are defective (arrow 409'), error registers for the respective defective measuring channels 22, 23, 24, 25 are set in step 410. Subsequently, in step 411, it is checked whether only a single first measuring channel 22, 23, 24, 25 is defective.
  • the respective faulty first measuring channel 22, 23, 24, 25 is corrected.
  • the faulty measurement signal ST2, ST3, ST4, ST5 is corrected in step 413 and after the correction the stress wave transmission can continue to operate normally. If there is no faulty measurement signal, the operation of the stress wave transmission continues normally (arrow 412).
  • the second measurement channel is checked in parallel to the checking of the first measurement channels 22, 23, 24, 25. If the first measurement channels 22, 23, 24, 25 are not faulty and only the second measurement channel has a defect, the second measurement signal ST1 can be replaced by one or more first measurement signals ST2, ST3, ST4, ST5 or determined or corrected.
  • FIG.5 shows a schematic representation of an embodiment of a robot designed as an industrial robot 200 with several arm segments 201, each of which is rotatably connected via drive modules 100, in which the invention is implemented. Even if the industrial robot 200 shown here has three arm segments 201 and three drive modules 100, designs of the industrial robot 200 with a different number of arm segments 201 and drive modules 100 are conceivable, for example four, five, six or seven. Furthermore, a drive module 100 can be used for any robot joints. Such industrial robots 200 are often used as collaborative robots that work in close cooperation with people. CONFIDENTIAL

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Detektion eines fehlerhaften Messkanals an einem elastischen Übertragungselement in einem Getriebe, wobei das elastische Übertragungselement eine erste Dehnungsmessstreifen-Anordnung mit mehreren ersten Messkanälen aufweist, wobei für jeden der ersten Messkanäle eine Plausibilitätskontrolle anhand mehrerer erster Messsignale durchgeführt wird.

Description

P221273 DE SHF0237(DE) 1 Verfahren zur Detektion eines fehlerhaften Messkanals in einem Spannungswellengetriebe Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Detektion eines fehlerhaften Messkanals an einem elastischen Übertragungselement in einem Getriebe, insbesondere einem Spannungswellengetriebe. Ferner betrifft die Erfindung ein Antriebsmodul mit einem Getriebe, insbesondere einem Spannungswellengetriebe. Spannungswellengetriebe (auch Wellgetriebe, Gleitkeilgetriebe; engl. „strain wave gearing“ oder „harmonic drive“) ermöglichen eine nahezu spielfreie Kraftübertragung mit einem hohen Übersetzungsverhältnis und sind daher insbesondere für Anwendungen geeignet, für die präzise Bewegungen und ein geringer Raumbedarf erforderlich sind. Da sich aufgrund des hohen Übersetzungsverhältnisses mit relativ kleinen Motoren hohe Drehmomente erzeugen lassen, können durch Spannungswellengetriebe sehr kompakte Antriebsmechanismen realisiert werden, die beispielsweise in der Robotik zum Einsatz kommen. Ein Spannungswellengetriebe enthält als Hauptkomponenten einen Wellengenerator („wave generator“), einen starren Außenring („circular spline“) mit Innenverzahnung und einen dazwischen angeordneten elastischen Übertragungselement („flexspline“) mit Außenverzahnung. Im Gegensatz zu starren Getrieben basiert die Übertragung des Drehmoments zwischen Wellengenerator und Außenring auf einer elastischen Verformung, bei welcher der Übertragungsring durch den Wellengenerator derart zu einem Oval verformt wird, dass er an zwei gegenüberliegenden Seiten seines Umfangs in Eingriff mit dem Außenring steht. Durch die Drehung des Wellengenerators wälzt der Übertragungsring auf dem Außenring ab, so dass durch die ineinandergreifenden Verzahnungen ein Drehmoment zwischen dem Übertragungsring und dem Außenring übertragen wird. Hierbei wird das Übersetzungsverhältnis des Getriebes durch die Differenz der Zähnezahlen von Übertragungsring und Außenring bestimmt. Im Betrieb entstehen bei einem übermäßig starken Drehmoment, beispielsweise wenn das Getriebe gegen einen hohen Widerstand arbeitet, sogenannte Eingriffsstörungen. Eine Eingriffsstörung ist ein zwischen Übertragungsring und Außenring zumindest teilweise verloren gehender Eingriff, so dass die Zähne des Übertragungsrings die Zähne des Außenrings überspringen („ratcheting“). Während die Drehung des Übertragungsrings und die des Außenrings im Normalbetrieb strikt gekoppelt sind, kommt es bei einer solchen Eingriffsstörung vorübergehend zu einer unkontrollierten Relativdrehung zwischen den CONFIDENTIAL P221273 DE SHF0237(DE) 2 beiden Ringen. Dadurch entsteht auf der Abtriebsseite ein unbekannter Winkelversatz (Offset) gegenüber der Antriebsseite, der eine genaue Kontrolle der Winkelposition unmöglich macht. Drehmomentsensoren in dem Spannungswellengetriebe können während des Betriebes Aufschluss über den Zustand des Spannungswellengetriebes liefern und der Überwachung des Betriebes dienen. Die Drehmomentsensoren werden hierzu als Dehnungsmessstreifen ausgebildet und auf dem elastischen Übertragungselement angeordnet, um die mechanische Spannung am Übertragungselement zu messen. Aus der mechanischen Spannung wird anschließend das auf das elastische Übertragungselement wirkende Drehmoment bestimmt. Typischerweise werden Dehnungsmessstreifen-Anordnungen mit mehreren Dehnungsmesstreifen verwendet, die beispielsweise in einer Brückenschaltung angeordnet sind. Wenn eine Dehnungsmessstreifen-Anordnung lediglich einen beschränkten Winkelbereich des Übertragungselements abdeckt, ist das Messignal von der Winkelposition des Wellengenerators abhängig von dessen Winkelstellung. Erstreckt sich die Dehnungsmessstreifen-Anordnung hingegen über den gesamten oder nahezu den gesamten Umfang des Übertragungselements, so kann ein Messsignal erhalten werden, welches nicht oder nur in geringem Maße von einer Winkelposition des Wellengenerators abhängt. Um fehlerhafte Dehnungsmessstreifen einer Dehnungsmessstreifen-Anordnung zu erkennen, ist aus der WO 2021/148068 A1 ein Verfahren zur Überprüfung einer Anordnung von Dehnungsmessstreifen bekannt, welches es ermöglicht, einen einzelnen Defekt eines von mehreren Dehnungsmessstreifen zu erkennen. Das Verfahren verwendet ein Vorhersagemodell, welches durch eine Finite-Elemente-Analyse oder maschinelles Lernen bestimmt wird, und erfordert daher eine erhebliche Rechenleistung. Vor diesem Hintergrund stellt sich die Aufgabe, ein Verfahren und ein System zur Verfügung zu stellen, welches die funktionale Sicherheit erhöht, indem ein Ausfall oder eine fehlerhafte Funktion eines Messkanals einer Dehnungsmessstreifen-Anordnung erkannt wird, wobei die Rechenleistung zur Erkennung eines solchen Defekts reduziert wird. Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Detektion eines fehlerhaften Messkanals an einem elastischen Übertragungselement in einem Getriebe, insbesondere einem Spannungswellengetriebe, wobei das elastische Übertragungselement eine erste Dehnungsmessstreifen-Anordnung mit mehreren ersten Messkanälen aufweist, und wobei für jeden der ersten Messkanäle eine Plausibilitätskontrolle anhand mehrerer erster Messsignale durchgeführt wird. CONFIDENTIAL P221273 DE SHF0237(DE) 3 Das erfindungsgemäße Verfahren macht von einem elastischen Übertragungselement Gebrauch, welches eine Dehnungsmessstreifen-Anordnung umfasst. Die erste Dehnungsmessstreifen-Anordnung weist mehrere erste Messkanäle auf, die jeweils erste Messignale bereitstellen. Durch eine Verknüpfung dieser ersten Messsignale kann ein Ausgangssignal erhalten werden, welches proportional zum Drehmoment ist. Dieses Ausgangssignal kann eine hohe Genauigkeit aufweisen und im Betrieb des Übertragungselements zur Messung des Drehmoments genutzt werden. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es, fehlerhafte erste Messkanäle zu detektieren, indem für jeden der ersten Messkanäle eine Plausibilitätskontrolle anhand mehrerer erster Messsignale durchgeführt wird. Ein Messkanal einer Dehnungsmessstreifen-Anordnung kann einen oder mehrere Dehnungsmessstreifen aufweisen. Die Dehnungsmesstreifen messen dabei die mechanische Spannung im elastischen Übertragungselement, wobei die mechanische Spannung proportional zum vorliegenden Drehmoment ist. Ein fehlerhafter Messkanal kann insbesondere dann vorliegen, wenn ein Dehnungsmessstreifen beschädigt ist. Bevorzugt umfasst jeder erste Messkanal jeweils mehrere Dehnungsmesstreifen, die in einer Brückenschaltung, insbesondere einer Wheatstoneschen Messbrücke, verschaltet sind. Die erste Dehnungsmessstreifen-Anordnung kann auf einer Mantelfläche (parallel zur Drehachse des Übertragungselements) oder einer Stirnfläche (senkrecht zur Drehachse des Übertragungselements) des elastischen Übertragungselements angeordnet sein. Die Dehnungsmessstreifen der mehreren ersten Messkanäle der ersten Dehnungsmesstreifen- Anordnung sind dabei bevorzugt derart angeordnet, dass je zwei erste Messsignale einen nahezu identischen Wert liefern. Die Redundanz der Messsignale kann die Integrität des Getriebes, insbesondere Spannungswellengetriebes, weiter erhöhen. Aus den Messsignalen und den gemessenen mechanischen Spannungen wird das Drehmoment bestimmt, wobei das ermittelte Drehmoment von den ersten Messkanälen von der Winkelposition des Wellengenerators abhängig ist. Die erste Dehnungsmessstreifen-Anordnung kann beispielswiese zwei, vier oder acht Messkanäle aufweisen, wobei die erste Dehnungsmesstreifen-Anordnung besonders bevorzugt vier Messkanäle aufweist. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Getriebe als Spannungswellengetriebe ausgebildet ist, wobei ein Wellengenerator auf das elastische Übertragungselement einwirkt, wobei die ersten Messsignale der einzelnen ersten CONFIDENTIAL P221273 DE SHF0237(DE) 4 Messkanäle der ersten Dehnungsmessstreifen-Anordnung abhängig von der Drehstellung des Wellengenerators sind. Gemäß einer alternativ bevorzugten Ausführungsform ist das Getriebe als Planetengetriebe ausgebildet. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass zur Plausibilitätskontrolle eine Differenz zwischen mehreren, insbesondere zwei, Termen gebildet wird, die von mehreren ersten Messsignalen abhängig sind. Über den Vergleich mehrerer Terme kann festgestellt werden, ob ein Messkanal fehlerhaft ist. Die Differenzbildung mehrerer Terme ist wenig rechenintensiv und wirkt sich somit besonders positiv auf die benötigte Rechenleistung aus. Die mehreren Terme umfassen bevorzugt einen oder mehrere Proportionalitätsfaktor(en) und/oder eine oder mehrere Konstante(n), welche bevorzugt empirisch ermittelt sind. Ein Term kann dabei aus einem ersten Messsignal, einem ersten Messsignal und einem Proportionalitätsfaktor, mehreren ersten Messsignalen, mehreren ersten Messsignalen mit einem Proportionalitätsfaktor für die Summe der mehreren ersten Messsignale oder mehreren ersten Messsignalen mit jeweils einem Proportionalitätsfaktor gebildet sein. Darüber hinaus ist es denkbar, dass zu dem Messsignal eine oder mehrere Konstante(n) addiert werden oder zu der Kombination aus einem oder mehreren Messsignal(en) mit dem Proportionalitätsfaktor eine oder mehrere Konstante(n) addiert werden. Diese Proportionalitätsfaktoren und Konstanten können aus experimentellen Daten oder aus Simulationsdaten oder durch eine Kalibrierung bestimmt werden. Zur Plausibilitätskontrolle kann der Betrag der Differenz gebildet und mit einem Toleranzwert verglichen werden. Dieser Toleranzwert kann empirisch oder simulativ ermittelt werden, wobei der Toleranzwert für alle Messkanäle identisch gewählt sein kann oder für jeden Messkanal individuell ermittelt sein kann. Ferner kann der Toleranzwert einen festen Wert aufweisen oder mit fortschreitender Betriebsdauer angepasst werden. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das elastische Übertragungselement eine zweite Dehnungsmessstreifen-Anordnung mit einem zweiten Messkanal aufweist, wobei ein zweites Messsignal des zweiten Messkanals der zweiten Dehnungsmessstreifen-Anordnung proportional zum Drehmoment ist und nicht oder nur in geringem Maße von einer Winkelposition des Wellengenerators abhängt, wobei für jeden der ersten Messkanäle die Plausibilitätskontrolle anhand eines oder mehrerer erster Messsignale und/oder des zweiten Messsignals durchgeführt wird. Die zweite Dehnungsmessstreifen- CONFIDENTIAL P221273 DE SHF0237(DE) 5 Anordnung weist einen zweiten Messkanal auf, wobei dessen zweites Messignal nicht oder nur in geringem Maße von der Winkelposition des Wellengenerators abhängt. Die zweite Dehnungsmessstreifen-Anordnung kann sich dabei um den gesamten oder nahezu den gesamten Umfang des elastischen Übertragungselementes erstrecken. Die zweite Dehnungsmessstreifen-Anordnung kann auf einer Mantelfläche (parallel zur Drehachse des Übertragungselements) oder einer Stirnfläche (senkrecht zur Drehachse des Übertragungselements) des elastischen Übertragungselements angeordnet sein. Bevorzugt sind die erste und die zweite Dehnungsmessstreifen-Anordnung zusammen auf der Mantelfläche oder zusammen auf der Stirnfläche angeordnet. Insbesondere bevorzugt umfasst der zweite Messkanal jeweils mehrere Dehnungsmesstreifen, die in einer Brückenschaltung, insbesondere einer Wheatstoneschen Messbrücke, verschaltet sind. Vorteilhafterweise kann über eine Plausibilitätskontrolle mit einem zweiten Messkanal die Integrität des Drehmomentmessung weiter erhöht werden. Es ist dabei denkbar, dass die Plausibilitätskontrolle der ersten Messkanäle über eines oder mehrere erste Messsignale in wahlweiser Kombination mit dem zweiten Messsignal getätigt wird. So kann das zweite Messsignal beispielsweise bei ausgewählten ersten Messkanälen bei der Kontrolle der Plausibilität des ausgewählten ersten Messkanals mit in Betracht gezogen werden und bei anderen ersten Messkanälen nicht. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass für den zweiten Messkanal anhand mehrerer erster Messsignale eine Plausibilitätskontrolle durchgeführt wird. Die Plausibilität des zweiten Messsignals kann mittels mehrerer erster Messsignale überprüft werden. Die Überprüfung des zweiten Messsignals erhöht die Integrität des gemessenen Drehmomentwertes. Die zweite Dehnungsmessstreifen-Anordnung kann nicht oder nur in geringem Maße von der Winkelposition des Wellengenerators abhängen, wobei dies vorteilhafterweise einen Drehmomentwert ermöglicht, welcher keinen weiteren Rechenschritt benötigt. Ein solcher Drehmomentwert kann jedoch eine gewisse Restwelligkeit aufweisen. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass zur Plausibilitätskontrolle eine Differenz eines von einem oder mehreren ersten Messsignalen abhängigen ersten Terms und eines von dem zweiten Messsignal abhängigen zweiten Terms gebildet wird. Somit besteht die Möglichkeit, dass anhand eines Vergleichs des ersten und des zweiten Terms erkannt werden kann, ob ein Messkanal fehlerhaft ist. Besonders vorteilhaft wirkt sich diese simple Rechnung auf die benötigte Rechenleistung aus. CONFIDENTIAL P221273 DE SHF0237(DE) 6 Die Ausführungsformen und die technischen Effekte die weiter oben erläutert wurden, bzgl. der Term- und Differenzenbildung, gelten in analoger Weise auch für den ersten und den zweiten Term. Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Ermittlung eines an einem elastischen Übertragungselement eines Getriebes, insbesondere eines Spannungswellengetriebes, wirkenden Drehmoments, wobei ein fehlerhafter erster oder ggf. zweiter Messkanal gemäß einem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ausführungsformen detektiert wird, der fehlerhafte Messkanal anhand eines oder mehrerer erster Messsignale korrigiert wird und wobei das an dem Übertragungselement wirkende Drehmoment anhand des korrigierten Messkanals und/oder der restlichen Messkanäle ermittelt wird. Die erfindungsgemäße Detektion eines fehlerhaften ersten oder ggf. zweiten Messkanals ermöglicht es, den als fehlerhaft erkannten, ersten oder ggf. zweiten Messkanal zu korrigieren. Zur Korrektur des fehlerhaften ersten oder ggf. zweiten Messkanals kann ein Ersatzsignal ermittelt werden, welches abhängig ist von einem oder mehreren ersten Messsignalen. Darüber hinaus kann der korrigierte erste oder ggf. zweite Messkanal bei der Bestimmung des an dem Übertragungselement wirkenden Drehmoments mit einbezogen werden. Die Korrektur eines fehlerhaften Messkanal kann entweder einen Austausch des Messsignals eines fehlerhaften Messkanals mit einem Messsignal eines nicht fehlerhaften Messkanal bedeuten oder die Bestimmung des am fehlerhaften Messkanal vorliegenden Messsignals über eine gewichtete oder nicht gewichtete Aufsummierung mehrerer Messsignale von nicht fehlerhaften Messkanälen. Bei der Aufsummierung ist es ferner denkbar, dass eine oder mehrere Konstante(n) dazu addiert werden, wobei die Konstante oder Konstanten in Abhängigkeit des fehlerhaften Messkanals vordefiniert sind. Der Vorteil liegt darin, dass ein fehlerhafter Kanal korrigiert bzw. ersetzt werden kann, sodass dieser Kanal die Integrität des gemessenen Drehmoments am Spannungswellengetriebe weiter erhöht. Bevorzugt ist zur Korrektur des als fehlerhaft erkannten Messkanals lediglich genau ein erstes Messsignal und ein zweites Messsignal erforderlich. Hierbei bedarf es keiner rechenintensiver Vorhersagemodelle. Bevorzugt wird ein erstes Messsignal und das zweite Messsignal jeweils mit einem Proportionalitätsfaktor multipliziert und/oder eine Konstante zu diesem addiert. CONFIDENTIAL P221273 DE SHF0237(DE) 7 Bevorzugt wird bei einem korrigierten zweiten Messsignal kein weiterer Messkanal zur Bestimmung des am Übertragungselement wirkenden Drehmoments benötigt. Dies wirkt sich weiterhin insbesondere positiv auf die benötigte Rechenleistung aus, wobei dies eine verminderte Qualität des Ausgangssignals des Drehmoments liefert. Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Antriebsmodul mit einem Getriebe, insbesondere einem Spannungswellengetriebe, und mit einer Auswerteeinheit, die dazu konfiguriert ist, einen fehlerhaften ersten oder ggf. zweiten Messkanal gemäß einem Verfahren nach einem der oben genannten Ausführungsformen zu detektieren, den fehlerhaften Messkanal anhand eines oder mehrerer erster Messsignale zu korrigieren und das an dem Übertragungselement wirkende Drehmoment anhand des korrigierten Messkanals und/oder eines oder mehrerer restlichen Messkanäle zu ermitteln. Bei dem Antriebsmodul können dieselben Vorteile und Wirkungen erreicht werden, die bereits im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Detektion eines fehlerhaften Messkanals beschrieben worden sind. Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Roboterarm mit mindestens einem antreibbaren Armsegment, wobei das Armsegment über das Antriebsmodul nach einer der vorhergehenden Ausführungsformen der Erfindung antreibbar ist. Bei dem Roboterarm können dieselben Vorteile und Wirkungen erreicht werden, die bereits im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Detektion eines fehlerhaften Messkanals beschrieben worden sind. Die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Detektion eines fehlerhaften Messkanals beschriebenen vorteilhaften Ausgestaltungen und Merkmale können auch bei dem Roboterarm, allein oder in Kombination, Anwendung finden. Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sollen nachfolgend anhand des in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert werden. Hierin zeigt: Fig.1 ein Ausführungsbeispiel eines elastischen Übertragungselements mit einer ersten und einer zweiten Dehnungsmessstreifen-Anordnung; Fig.2 eine schematische Darstellung einer bevorzugten Verschaltung von Dehnungsmessstreifen eines Messkanals; Fig.3 mehrere Messsignale von unterschiedlichen ersten Messkanälen eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens; CONFIDENTIAL P221273 DE SHF0237(DE) 8 Fig.4 ein schematisches Flussdiagramm eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens und Fig.5 ein Ausführungsbeispiel eines Roboters in einer schematischen Darstellung. Fig.1 zeigt ein elastisches Übertragungselement 1, wobei das elastische Übertragungselement 1 eine zweite Dehnungsmessstreifen-Anordnung 10 und eine erste Dehnungsmessstreifen-Anordnung 20 aufweist. Das elastische Übertragungselement 1 kann als Teil eines als Spannungswellengetriebe ausgebildeten Getriebes Verwendung finden. Alternativ kann das elastische Übertragungselement 1 auch Verwendung in einem Planetengetriebe finden. Das Spannungswellengetriebe kann einen Wellengenerator, einen starren Außenring mit Innenverzahnung und das dazwischen angeordnete elastische Übertragungselement 1 aufweisen. Bei dem Ausführungsbeispiel sind die beiden Dehnungsmessstreifen-Anordnungen auf einer Stirnseite des Übertragungselements 1 angeordnet, die senkrecht zu einer Drehachse des Übertragungselements 1 angeordnet ist. Die zweite Dehnungsmessstreifen-Anordnung 10 erstreckt sich vollständig über den Umfang des Übertragungselements 1, d.h. sie deckt den Winkelbereich um die Drehachse vollständig ab. Die erste Dehnungsmessstreifen- Anordnung 20 umfasst mehrere, hier vier, erste Messkanäle 22, 23, 24, 25. Bei dem Ausführungsbeispiel ist die erste Dehnungsmessstreifen-Anordnung 20 radial außerhalb der zweiten Dehnungsmessstreifen-Anordnung 10 angeordnet. Gemäß einer Abwandlung dieses Ausführungsbeispiels kann die erste Dehnungsmessstreifen-Anordnung 20 radial innerhalb der zweiten Dehnungsmessstreifen-Anordnung 10 angeordnet sein. Der zweite Messkanal und die ersten Messkanäle 22, 23, 24, 25 weisen jeweils mehrere Dehnungsmessstreifen auf. Infolge mechanischer Belastung werden die Dehnungsmessstreifen verformt und ihr elektrischer Widerstand verändert sich. Diese Widerstandsveränderung kann detektiert und daraus die mechanische Spannung im elastischen Übertragungselement 1 und das auf das Übertragungselement 1 wirkende Drehmoment abgeleitet werden. Fig.2 zeigt exemplarisch eine schematische Darstellung einer bevorzugten Verschaltung 30 der Dehnungsmessstreifen eines Messkanals als Wheatstonesche Brücke. Diese Verschaltung findet bevorzugt Anwendung bei dem zweiten Messkanal und den ersten Messkanälen 22, 23, 24, 25. CONFIDENTIAL P221273 DE SHF0237(DE) 9 Die in Fig.2 gezeigte Brückenschaltung umfasst vier Dehnungsmessstreifen 31, 32, 33, 34. Zwei dieser Dehnungsmessstreifen 31, 32, 33, 34 sind jeweils in Serie geschaltet, um einen Zweig der Brückenschaltung zu bilden. Die Brückenschaltung umfasst zwei parallel geschaltete Zweige. An den Zweigen wird eine Versorgungsspannung zwischen einem Versorgungsspanungsanschluss 35 und einem Masseanschluss 36 angelegt. Zwischen den beiden Dehnungsmesstreifen jedes Zweigs ist ein Abgriff 37, 38 vorgesehen, über welche das Messsignal des jeweiligen Messkanals abgenommen werden kann. Fig.3 zeigt erste Messsignale ST2, ST3, ST4, ST5 der ersten Messkanäle eines Ausführungsbeispiels. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die ersten Messkanäle derart an dem elastischen Übertragungselement 1 vorgesehen, dass jeweils zwei erste Messkanäle ein nahezu identisches Messsignal liefern. Im vorliegenden Fall sind die Messsignale ST2 und ST4 nahezu identisch und die Messsignale ST3 und ST5. Die Summe aller vier ersten Messsignale ST2, ST3, ST4, ST5 ist proportional zum am elastischen Übertragungselement 1 vorliegenden Drehmoment. Das Drehmoment kann dadurch berechnet werden, dass die Summe aller vier ersten Messsignale ST2, ST3, ST4, ST5 mit einem vorgegebenen Proportionalitätsfaktor C2 multipliziert wird: T2 = (ST2 + ST3 + ST4 + ST5) * C2 Der zweite Messkanal kann darüber hinaus mit seinem zweiten Messsignal ST1 ein Maß für das Drehmoment mit Proportionalitätsfaktor C1 liefern: T1 = ST1 * C1 Es können weitere Drehmomentwerte T3, T4, T5, T6 ermittelt werden, die jeweils abhängig von nur drei ersten Messsignalen sind: T3 = (2*ST2 + ST3 + ST5) * C3 T4 = (ST2 + 2*ST3 + ST4) * C4 T5 = (ST3 + 2* ST4 + ST5) * C5 T6 = (ST2 + ST4 + 2*ST5) * C6 Die Werte C3 bis C6 sind vorgegebene Proportionalitätsfaktoren. Die oben dargestellten Drehmomentwerte T3, T4, T5, T6 beschreiben jeweils Berechnungsmöglichkeiten des Drehmoments, wobei jeweils eines der insgesamt vier ersten Messsignale ST2, ST3, ST4 CONFIDENTIAL P221273 DE SHF0237(DE) 10 oder ST5 nicht mit einbezogen wird. Anstatt des jeweiligen nicht mit einbezogenen ersten Messsignals ST2, ST3, ST4, ST5 wird eines der übrigen ersten Messsignale ST2, ST3, ST4, ST5 doppelt gewichtet einbezogen. In einer alternativ bevorzugten Ausführungsform kann jedes Messsignal ST1, ST2, ST3, ST4, ST5 einen eigenen Proportionalitätsfaktor und/oder eine Konstante aufweisen. Somit werden die Drehmomentwerte beispielsweise wie folgt ermittelt: T3 = (2*ST2*C32 + ST3*C33 + ST5*C35) * C3 Bei den Proportionalitätsfaktoren gemäß dem Format Cxy beschreibt x den Index für den zu bestimmenden Drehmomentwert Tx und y den Index für das zu gewichtende Messsignal STy. Fig.4 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens 400‘. Im Prüfungsschritt 407 werden die folgenden Plausibilitätssignale PS1 bis PS7 gebildet: ^^1 = ^^^(^^2 – ^^4) ^^2 = ^^^(^^3 – ^^5) ^^3 = ^^^((2⋅^^2+^^3+ ^^5)∙^_3−^^1∙^_1 )=^^^(^_3−^_1) ^^4 = ^^^((^^2+2⋅^^3+ ^^4)∙^_4−^^1∙^_1 )=^^^(^_4−^_1) ^^5 = ^^^((^^3+2⋅^^4+ ^^5)∙^_5−^^1∙^_1 )=^^^(^_5−^_1) ^^6 = ^^^((^^2+^^4+2⋅^^5)∙^_6−^^1∙^_1 )=^^^(^_6−^_1) ^^7=((^^2+^^3+^^4+ ^^5)∙^_2−^^1∙^_1)=^^^(^_2−^_1) Alternativ oder zusätzlich können die nachfolgend aufgelisteten Plausibilitätssignale PS8 bis PS17 gebildet werden, anhand derer eine Plausiblitätskontrolle nur auf Grundlage der ersten Messsignale ST2, ST3, ST4, ST5 möglich ist, welche in den Termen T2 bis T6 umfasst sind. PS8=abs(T_3-T_2) PS9=abs(T_4-T_2) PS10=abs(T_5-T_2) PS11=abs(T_6-T_2) PS12=abs(T_4-T_3) PS13=abs(T_5-T_3) CONFIDENTIAL P221273 DE SHF0237(DE) 11 PS14=abs(T_6-T_3) PS15=abs(T_5-T_4) PS16=abs(T_6-T_4) PS17=abs(T_6-T_5) Die Plausibilitätssignale werden jeweils mit vorgegebenen Toleranzwerten LV1 bis LV7 verglichen. Die Faktoren c_1-6 stellen Proportionalitätsfaktoren dar, welche bevorzugt empirisch vor einer ersten Inbetriebnahme des Spannungswellengetriebes ermittelt und festgelegt werden. Die Plausibilitätssignale stellen somit lediglich einfache Differenzen der Messsignale dar, wobei diese besonders wenig Rechenleistung benötigen. Einerseits kann zur Plausibilitätskontrolle eine Differenz zwischen mehreren, insbesondere zwei, Termen gebildet werden, die von mehreren ersten Messsignalen abhängig sind, vgl. PS1, PS2 und PS8 bis PS17. Andererseits kann zur Plausibilitätskontrolle eine Differenz eines von einem oder mehreren ersten Messsignalen ST2, ST3, ST4, ST5 abhängigen ersten Terms und eines von dem zweiten Messsignalen ST1 abhängigen zweiten Terms gebildet werden, vgl. PS3 bis PS7. Diese Differenzen können mit Toleranzwerten verglichen werden und ermöglichen in vordefinierten Bedingungsgleichungen eine Aussage über die Fehlerhaftigkeit eines Messkanals. Um nun feststellen zu können, welches der Signale fehlerhaft ist, werden die folgenden Bedingungsgleichungen überprüft: 1. (^^1>^^1) ∩ (^^3>^^3), das Messignal ST2 des Messkanals 22 ist fehlerhaft. 2. (^^1>^^1) ∩ (^^5>^^5), ^ das Messsignal ST3 des Messkanals 23 ist fehlerhaft. 3. (^^2>^^2) ∩ (^^4>^^4), ^ das Messsignal ST4 des Messkanals 24 ist fehlerhaft. 4. (^^2>^^2) ∩ (^^6>^^6), ^ das Messsignal ST5 des Messkanals 25 ist fehlerhaft. 5. (^^7>^^7) ∩ (^^1≤^^1) ∩ das Messsignal ST1 des zweiten Messkanals ist fehlerhaft. Somit kann eindeutig ein fehlerhafter erster oder ggf. zweiter Messkanal detektiert werden. Messsignale von fehlerhaften Messkanälen können wie folgt korrigiert werden: CONFIDENTIAL P221273 DE SHF0237(DE) 12 Fehlerhaftes ST2: Das Messsignal ST2 wird durch das Messsignal des ST4 ersetzt. Fehlerhaftes ST4: Das Messsignal ST4 wird durch das Messsignal des ST2 ersetzt. Fehlerhaftes ST3: Das Messsignal ST3 wird durch das Messsignal des ST5 ersetzt. Fehlerhaftes ST5: Das Messsignal ST5 wird durch das Messsignal des ST3 ersetzt. Fehlerhaftes ST1: Das Messsignal ST1 wird durch die folgende Formel ersetzt: ST1 = (ST2+ST3+ST4+ST5) ∙ c_2/c_1, wobei c_1 und c_2 Proportionalitätsfaktoren darstellen, welche vor einer ersten Inbetriebnahme des Spannungswellengetriebes bevorzugt empirisch ermittelt wurden. Zunächst wird in einem Verfahrensschritt 408 geprüft, ob alle ersten Messkanäle 22, 23, 24, 25 fehlerhaft sind. Ist dies der Fall (Pfeil 409), so liegt ein Zustand 414 mit vier defekten ersten Messkanälen 22, 23, 24, 25 vor. In einem Benachrichtigungsschritt 415 wird eine Fehlermeldung erzeugt und ggf. an die Motorsteuereinheit übermittelt. Eine Fehlerkorrektur ist nicht möglich. Sofern nicht sämtliche erste Messkanäle 22, 23, 24, 25 defekt sind (Pfeil 409‘), werden in Schritt 410 Fehlerregister für die jeweils defekten Messkanäle 22, 23, 24, 25 gesetzt. Nachfolgend wird in Schritt 411 geprüft, ob ausschließlich ein einzelner erster Messkanal 22, 23, 24, 25 defekt ist. Sofern ein solcher einzelner Fehler eines ersten Messkanals 22, 23, 24, 25 vorliegt (Pfeil 412) wird der jeweilige fehlerhafte erste Messkanal 22, 23, 24, 25 korrigiert. Das fehlerhafte Messsignal ST2, ST3, ST4, ST5 wird im Schritt 413 korrigiert und nach der Korrektur kann das Spannungswellengetriebe normal weiterbetrieben werden. Sofern kein fehlerhaftes Messsignal vorliegt, wird der Betrieb des Spannungswellengetriebes normal fortgesetzt (Pfeil 412). In einer alternativen bevorzugten Ausführungsform wird im oben ausgeführten Ausführungsbeispiel parallel zur Überprüfung der ersten Messkanäle 22, 23, 24, 25 der zweite Messkanal überprüft. Sofern die ersten Messkanäle 22, 23, 24, 25 nicht fehlerhaft sind und lediglich der zweite Messkanal einen Defekt aufweist, kann das zweite Messsignal ST1 durch einen oder mehrere erste Messsignale ST2, ST3, ST4, ST5 ersetzt oder ermittelt oder korrigiert werden. CONFIDENTIAL P221273 DE SHF0237(DE) 13 Fig.5 zeigt in einer schematischen Darstellung ein Ausführungsbeispiel eines als Industrieroboter 200 ausgebildeten Roboters mit mehreren Armsegmenten 201, die jeweils über Antriebsmodule 100 drehbar verbunden sind, bei denen die Erfindung verwirklicht ist. Auch wenn der hier dargestellte Industrieroboter 200 drei Armsegmente 201 und drei Antriebsmodule 100 aufweist, sind Ausgestaltungen des Industrieroboters 200 mit einer abweichenden Anzahl an Armsegmenten 201 und Antriebsmodulen 100 denkbar, beispielsweise jeweils vier, fünf, sechs oder sieben. Ferner kann ein Antriebsmodul 100 für jegliche Robotergelenke verwendet werden. Solche Industrieroboter 200 finden oftmals Verwendung als kollaborative Roboter, welche in enger Zusammenarbeit mit Menschen arbeiten. CONFIDENTIAL

Claims

P221273 DE SHF0237(DE) 14 Patentansprüche 1. Verfahren zur Detektion eines fehlerhaften Messkanals an einem elastischen Übertragungselement (1) in einem Getriebe, wobei das elastische Übertragungselement (1) eine erste Dehnungsmessstreifen- Anordnung (20) mit mehreren ersten Messkanälen (22, 23, 24, 25) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass für jeden der ersten Messkanäle (22, 23, 24, 25) eine Plausibilitätskontrolle anhand mehrerer erster Messsignale (ST2, ST3, ST4, ST5) durchgeführt wird. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe als Spannungswellengetriebe ausgebildet ist, wobei ein Wellengenerator auf das elastische Übertragungselement (1) einwirkt, wobei die ersten Messsignale (ST2, ST3, ST4, ST5) der einzelnen ersten Messkanäle (22, 23, 24, 25) der ersten Dehnungsmessstreifen-Anordnung (20) abhängig von der Drehstellung des Wellengenerators sind. 3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Plausibilitätskontrolle eine Differenz zwischen mehreren, insbesondere zwei, Termen gebildet wird, die von mehreren ersten Messsignalen (ST2, ST3, ST4, ST5) abhängig sind. 4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Übertragungselement (1) eine zweite Dehnungsmessstreifen-Anordnung (10) mit einem zweiten Messkanal aufweist, wobei ein zweites Messsignal (ST1) des zweiten Messkanals der zweiten Dehnungsmessstreifen-Anordnung (10) proportional zum Drehmoment ist und nicht oder nur in geringem Maße von einer Winkelposition des Wellengenerators abhängt, wobei für jeden der ersten Messkanäle (22, 23, 24, 25) die Plausibilitätskontrolle anhand eines oder mehrerer erster Messsignale (ST2, ST3, ST4, ST5) und/oder des zweiten Messsignals (ST1) durchgeführt wird. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass für den zweiten Messkanal anhand mehrerer erster Messsignale (ST2, ST3, ST4, ST5) eine Plausibilitätskontrolle durchgeführt wird. 6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zur Plausibilitätskontrolle eine Differenz eines von einem oder mehreren ersten Messsignalen (ST2, ST3, ST4, CONFIDENTIAL P221273 DE SHF0237(DE) 15 ST5) abhängigen ersten Terms und eines von dem zweiten Messsignal (ST1) abhängigen zweiten Terms gebildet wird. 7. Verfahren zur Ermittlung eines an einem elastischen Übertragungselement (1) eines Getriebes, insbesondere eines Spannungswellengetriebes, wirkenden Drehmoments, wobei ein fehlerhafter erster (22, 23, 24, 25) oder ggf. zweiter Messkanal gemäß einem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche detektiert wird, der fehlerhafte Messkanal anhand eines oder mehrerer erster Messsignale (ST2, ST3, ST4, ST5) korrigiert wird und wobei das an dem Übertragungselement (1) wirkende Drehmoment anhand des korrigierten Messkanals und/oder der restlichen Messkanäle ermittelt wird. 8. Antriebsmodul (100) mit einem Getriebe, insbesondere einem Spannungswellengetriebe, und mit einer Auswerteeinheit, die dazu konfiguriert ist, einen fehlerhaften ersten oder ggf. zweiten Messkanal (22, 23, 24, 25) gemäß einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6 zu detektieren, den fehlerhaften Messkanal anhand eines oder mehrerer erster Messsignale (ST2, ST3, ST4, ST5) zu korrigieren und das an dem Übertragungselement (1) wirkende Drehmoment anhand des korrigierten Messkanals und/oder eines oder mehrerer restlichen Messkanäle zu ermitteln. 9. Roboterarm (200) mit mindestens einem antreibbaren Armsegment (201), wobei das Armsegment (201) über das Antriebsmodul (100) nach Anspruch 8 antreibbar ist. CONFIDENTIAL
EP24713550.2A 2023-04-03 2024-03-01 Verfahren zur detektion eines fehlerhaften messkanals in einem spannungswellengetriebe Pending EP4689443A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102023108432.1A DE102023108432B4 (de) 2023-04-03 2023-04-03 Verfahren zur Detektion eines fehlerhaften Messkanals in einem Spannungswellengetriebe, Antriebsmodul mit einem Spannungswellengetriebe und Roboterarm
PCT/DE2024/100168 WO2024208392A1 (de) 2023-04-03 2024-03-01 Verfahren zur detektion eines fehlerhaften messkanals in einem spannungswellengetriebe

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP4689443A1 true EP4689443A1 (de) 2026-02-11

Family

ID=90436320

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP24713550.2A Pending EP4689443A1 (de) 2023-04-03 2024-03-01 Verfahren zur detektion eines fehlerhaften messkanals in einem spannungswellengetriebe

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP4689443A1 (de)
DE (1) DE102023108432B4 (de)
WO (1) WO2024208392A1 (de)

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018125079B4 (de) 2018-10-10 2023-12-28 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Spannungswellengetriebe und Übertragungselement hierfür sowie Roboterarm und Verfahren zum Messen eines Drehmomentes
DE102020101424B3 (de) 2020-01-22 2021-04-15 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verfahren zur Überprüfung einer Anordnung von mindestens drei Dehnungsmessstreifen sowie Spannungswellengetriebe

Also Published As

Publication number Publication date
WO2024208392A1 (de) 2024-10-10
DE102023108432A1 (de) 2024-10-10
DE102023108432B4 (de) 2024-12-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10342479B4 (de) Drehmomentdetektionsvorrichtung für Wellengetriebe
DE102022128423B3 (de) Verfahren und ein Antriebsmodul zur Detektion, Quantifikation und Kompensation einer Eingriffsstörung eines Spannungswellengetriebes
EP2549257B1 (de) Verfahren zur Schadenserkennung an Getrieben
DE102020101424B3 (de) Verfahren zur Überprüfung einer Anordnung von mindestens drei Dehnungsmessstreifen sowie Spannungswellengetriebe
DE102008021849A1 (de) Elektromechanisches Lenksystem mit Anpassung des Lenkwinkels der Räder an den Handwinkel
DE102019206169A1 (de) Verfahren zur Überwachung eines Riementriebs
DE102022107314B3 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung eines Drehmoments in einem Spannungswellengetriebe
DE102012200245A1 (de) Selbstdiagnoseschaltung und Magnetfelddetektionsvorrichtung
DE112008003195T5 (de) Elektrischer Schaltkreis mit einem physikalischen Übertragungsschicht-Diagnosesystem
EP3250790A1 (de) Vorrichtung zur drehwinkelerfassung einstellbarer leitschaufeln
DE102008063924A1 (de) Verfahren zur Erkennung von Fehlern und Zuordnung zu Fehlerursachen in einem hydrostatischen System und entsprechendes Steuergerät
EP2203795B1 (de) Fahrzeug-steuereinheit mit einem versorgungspannungsüberwachten mikrocontroller sowie zugehöriges verfahren
DE102023108432B4 (de) Verfahren zur Detektion eines fehlerhaften Messkanals in einem Spannungswellengetriebe, Antriebsmodul mit einem Spannungswellengetriebe und Roboterarm
EP4540123A1 (de) Antriebseinheit für einen radaktuator eines steer-by-wire-systems für ein fahrzeug und ein verfahren zum bestimmten einer position der steuerstange eines radaktuators
DE102020108328B3 (de) Verfahren zur Herstellung eines Wälzlagersystems und System zur Ermittlung einer Anzahl von Sensoren und Sensorpositionen in einem Wälzlagersystem
DE102023108814A1 (de) Verfahren zur Detektion eines fehlerhaften Messkanals in einem Spannungswellengetriebe
DE102021129204B4 (de) Verfahren zur Verbesserung von Messergebnissen einer Mehrzahl von einer physikalischen Größe messenden Sensoren
EP2502029B1 (de) Verfahren, vorrichtung und system zum überwachen des bestimmens eines rotorwinkels einer rotierenden welle mittels eines resolvers
DE102022103020A1 (de) Verfahren zum Betrieb eines Antriebsmoduls zum Bewegen eines Gelenkarms eines Industrieroboters und Antriebsmodul
DE102024122635B4 (de) Verfahren, Auswerteeinheit und System zur Bestimmung der Drehrichtung und/oder zur Erkennung von Eingriffsstörungen in einem Spannungswellengetriebe mittels Dehnungssensoren
WO2004033937A1 (de) Montagevorrichtung für getriebe sowie verfahren zur einstellung des zahnflankenspiels einer getriebezahnradpaarung
DE102024106124B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Erkennung einer bevorstehenden Zahneingriffsstörung in einem Wellgetriebe, Roboter mit einer solchen Vorrichtung
EP4479660A1 (de) Mess- und kalibriervorrichtung für ein schaltgetriebe
DE10250291A1 (de) Messung des Drehmomentes eines Verbrennungsmotors aus den Lagerkräften
DE102024128767A1 (de) Verfahren zum Betrieb eines Spannungswellengetriebes, Antriebsmodul und Roboterarm

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: UNKNOWN

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20251103

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC ME MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR