Roboterarm

[nestler]

hallo!

ich hoffe, ich stelle jetzt nicht schon wieder eine frage, die in einem
anderen thread schon bis zum erweichen durchgekaut wurde.

ich wollte mal nach euren erfahrungen zu roboterarmen fragen.

denn ich plane einen arm, der sich um möglichst viele achsen bewe-
gen kann. (so in etwa eine nachbildung eines menschlichen arms -
ok, ganz so viele achsen müssen's für den anfang auch nicht sein....)

ich hatte mir überlegt, ob das ganze mit pneumatik lösbar ist. hat
jemand schon erfahrungen damit gemacht (nicht nur einen greifer,
sondern wirklich eine art "ellenbogengelenk")

das ganze lässt sich zwar sicher auch mit motoren machen, aber dann
müssten ja einige motoren am arm befestigt sein, und die haben dann
natürlich gewicht.....

wäre nett, wenn ihr mir ideen geben könntet!

gruß,
simon

[DerInder]

hallo simon,
also mit pneumatik wirst du nicht glücklich werden, denn im normal betrieb gibt es nur 2 zustände (zylinder ein- oder ausgefahren). eine alternative währe hydraulik (sehr teuer) oder die althergebrachte methode mit e-motoren (ev. mit seilzügen).

[nestler]

hi!

naja, seilzüge wären natürlich auch noch eine idee. wird aber bei
vielen gelenken wohl ziemlich kompliziert....

du sagst, hydraulik sei teuer....
was müsste ich für ein hydraulisches gelenk ungefähr zahlen?

ciao,
simon

[DerInder]

na ja genaue preise weiss ich jetzt nicht, aber glaube mich zu erinnern das die grundausstattung bei c* so ca. ? 600.-- kostet. sprich pumpe, motor, schläuche, zylinder, verteilerplatte...

alternativ könnte man natürlich eine einfach hydraulik aufbauen, sprich jeweils nur 2 zylinder verbinden. dann müsste man den einen zylinder wiederum mit einem motor antreiben. das würde aber nur sinn machen wenn man im arm keinen platz für einen motor hat.

[nestler]

hmm....

600.-- ist schon ein bisschen viel.

wahrscheinlich ist es in meinem fall doch sinnvoller, das ganze über
motoren zu steuern. vermutlich erreiche ich mit schrittmotoren zudem
eine genauere steuerung als mit hydraulik....

dann wird der ganze arm eben doch schwerer und grösser.... :-(

danke,
simon

[REB]

Wie wäre es mit Memory-Drähten? In dem Buch "Erfolgreich experimentieren mit Nitinol-Mini-Robotern" (ISBN 9 783772 345845) wird eine Hand mit einer passenden steuerung beschrieben...

REB

[nestler]

hi!

ja, diese memory drähte hören sich auch gut an! der nachteil ist, dass
die nicht so ganz günstig sind (das günstigste, was ich in deutschland
gefunden hab, war 8 EUR für 100 cm draht)

ich hab ja keine ahnung wie viel von dem material man ungefähr für
eine hand braucht.....

aber danke für die info, ich werd mich mal genauer informieren, ob
das vielleicht was für mich ist....

ciao,
simon

[Manf]

Ich finde die Technik mit Flexinol wirklich beeindruckend. Auf kleinstem Raum kann man damit relativ kraftvolle Aktoren herstellen. Vor allem ist es auch modern und das Gebiet wird sich noch bedeutend weiterentwickeln. Auch an Elastomeren wird experimentiert, um daraus Muskeln herzustellen. Hier sind noch einige technische Daten zu Flexinol.
http://slow.free.fr/materiaux/flexinol/flexinol.htm

Zurück zum Roboterarm. Die Leute, die beispielsweise den Roboter Nuvo entwickelt haben, kennen mit Sicherheit den Stand der Technik bei elektronischen Muskeln.
https://www.roboternetz.de/phpBB2/album_pic.php?pic_id=94
Sie haben sie nicht eingesetzt und haben, (ohne besondere Beschränkung an Raum) einen Roboter gebaut, der zwei Beine mit je 5 Gelenken hat, mit denen er sich relativ geschickt bewegen kann. Die verwendete Technik sind (bessere) Servomotoren. Vielleicht können die Bilder und die Filme von Nuvo Anregungnen geben, was heute mit dem Stand der Technik möglich ist.

Ich kann nur Jeden, der auch Rückschläge einstecken kann, darin bestätigen, neue Wege zu gehen. ein Stück weiter kommt man immer und auf bekannten Wegen wird man nicht immer ganz so viel lernen. Es kommt wohl darauf an, ob man es eher unter dem Aspekt der Forschung oder der Entwicklung betreiben will.
Manfred

[nestler]

hi manfred!

vielen dank für die infos! prinzipiell ist das ganze schon eine sehr
interssante thematik. ich stelle mir im moment nur die frage, ob
ich nicht zuerst einen arm mit motoren entwickeln sollte, bevor
ich mit nitinol anfange....

das ganze soll ja auch eines tages fertig werden ;-)

nochmal danke!

ciao
simon

[RG]

Noch eine Anmerkung zum Thema Pneumatik: Mit Druckluft lassen sich sehr wohl mehr als 2 Lagezustände erreichen, die Technik dazu nennt man Servopneumatik. Ich habe schon einen kompletten Arm ab Schultergelenk bis zu den 5 Fingern in Funktion gesehen (lange Nacht der Wissenschaften letztes Jahr , ich glaub von der TU Berlin). Sah aber eher lustig aus weil sehr zappelig und machte einen Heidenkrach (knatternde Servoventile)
mfG RG

[nestler]

hi!

naja, fünf finger sollen es ja eh nicht werden. es soll nur ein
komfortabler greifer werden, der sich gut bewegen lässt.

mir ist noch eine frage eingefallen:
lässt sich mit diesem nitinol auch ein gelenk von der größe
eines ellenbogens (wo also noch ziemlich viel gewicht dran-
hängt) bewegen oder ist das nur für kleinere gelenke?

danke für eure hilfe!

ciao,
simon

hallo rp5 freunde
conrad bietet einen arm mit e-motoren an,kostenpunkt ca 200€ mit umbau

gruß vossy

[Tux]

Möcht mich mal zu Nitinol äußern:

Nitinol kehrt in den Ursprungszustand zurück, wenn es erhitzt wird (mittels einer hohen Stromstärke). Das heißt aber gleichzeitig, dass es erst wieder abkühlen muss, bevor man den Zustand wieder ändern kann und genau hier ist der Haken:
Je größer die Kraft sein soll, desto dickere Nitinolstränge benötigt man und diese benötigen entsprechend länger um sich wieder abzukühlen... Wenn man also eine große Kraft aufbringen will (zum Beispiel in einem Roboterarm) müsste man sich schon damit abfinden, dass man zwischen zwei Bewegungsabläufen ein paar Sekunden warten muss...

[nestler]

hi tux!

wäre es dann vielleicht theoretisch möglich, zwei stränge gegen-
einander arbeiten zu lassen?

mir schwebt da so ein system aus "beuger" und "strecker" vor.

die gefahr ist nur, dass in dem fall, wenn beide "muskeln" ge-
spannt sind, es vermutlich zu beschädigungen der stränge kom-
men würde...

hat da jemand schon was innovatives in diese richtung probiert,
oder wartet ihr alle, bis das nitinol erkaltet ist?

danke,
ciao simon

[Tux]

Beuger und Strecker benötigt man so oder so, aber solange ein Strang heiß ist kann der andere Strang (angenommen er ist gleich groß) maximal die gleiche Kraft aufbringen und es tut sich gar nichts.

[DerInder]

Hi,
das Problem mit den "dicken" Drähten sprich die Abkühlzeit, lässt sich leicht durch "parallel schalten" von von mehreen dünnen Drähten umgehen. Ich hab bisher allerdings auch nur theoretisch mit Nitinol und co. beschäftigt ;)

[nestler]

hi!

hatte das eigentlich eh so geplant, mehrere drähte für ein gelenk
zu verwenden. (weil ich denke, dass damit das gelenk stabiler ist
und sich besser bewegen lässt - wenn ich mich irren sollte, dann
belehrt mich bitte!)

ciao,
simon