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In dieser Arbeit wird untersucht, ob die Werkzeug- bzw. die Werkstückbewegung bei Werkzeugmaschinen und Robotern mit Inertialsensorik hinreichend genau und schnell gemessen werden kann. Das inertiale Messverfahren arbeitet autonom, d.h. es benötigt während der Messung keine äußeren Bezugspunkte. Die Sensoren werden unmittelbar am Endpunkt der kinematischen Kette befestigt; daher kann die Position des Werkzeuges (bei Werkzeugmaschinen) bzw. Endeffektors (bei Robotern) direkt aus den Sensorsignalen ermittelt werden. Das inertiale Messverfahren hat jedoch auch erkennbare Probleme. Da es ein integrierendes Verfahren ist, wächst der Positionsfehler quadratisch mit der Messzeit. Deshalb ist zu erwarten, dass die Genauigkeit der Sensoren sehr hoch sein muss und gleichzeitig die Messzeit möglichst klein gehalten werden muss. Die prinzipielle Realisierbarkeit steht daher zur Diskussion. Die inertiale Verschiebungsmessung (IVM) bei Werkzeugmaschinen und Robotern kann prinzipiell in zwei Betriebszuständen genutzt werden: statische und dynamische Genauigkeitsüberprüfung zur Beurteilung der Performance einer Maschine (Kalibration) und Echtzeit-Wegmessung zur Steuerung der Bahnkurven (In-Process). Mit Hilfe von Simulationen wird zunächst geprüft, mit welcher Genauigkeit verschiedene Bahnkurven (einachsige Linearbewegung, Kreisbahn und Rechteckbahn; mit Weglängen bis zu 500 mm) inertial erfasst werden können. Die simulierten Fehlerquellen des inertialen Verschiebungssensors sind statische und dynamische Fehler des Beschleunigungssensors, Signalverarbeitungsfehler und Ausrichtungsfehler sowie die Coriolis-Beschleunigung. Die experimentellen Untersuchungen werden auf zwei verschiedenen Werkzeugmaschinen, Bearbeitungszentrum MAHO (Typ: Mahomat, Standort: Universität Kassel) und Bearbeitungszentrum HERMLE (Typ: U630T, Standort: Fa. Heidenhain, Traunreut) durchgeführt. Bei allen Messungen wird simultan ein 2-D Kreuzgitter-Messgerät der Fa. Heidenhain als Referenzmessgerät verwendet. Die Messergebnisse zeigen eine gute Übereinstimmung von Simulationen und Experiment. Insbesondere wurde die entwickelte Theorie des Einflusses der Sensordynamik auf den Positionsfehler bei den Experimenten vollständig bestätigt.