Wie präzise kann man einen Getriebemotor steuern? [Archiv]

Mc_Loyd

17.03.2006, 16:16

Hi ihr,

ich überlege seit einiger Zeit ob ich einen 4 oder 6 beinigen Roboter bauen soll - für die Beine wollte ich "normale" Motoren wie den hier im Forum empfohlenen RB 35 ... von Conrad nehmen.

Doch jetzt habe ich 3 Fragen - wenn ich die Getriebemotorsteuerung aus dem RN-Wiki nachbaue (Ansteuerung mit Treiber IC L293 D) - muss ich diese nur noch mit den 3 Ports eines beliebigen Microcontrollers verbinden und kann starten oder???

Und - meint ihr für eine Steuerung der Beine reichen diese RB 35 ... aus -
oder ist der Motor mit dieser Steuerungsart vielleicht etwas zu unpräzise für die Bewegung, die einer Spinne ähneln soll??? -

Stattdessen könnte ich dann ja auch zu Schrittmotoren greifen! - Was würdet ihr machen?

Thx, Simon

x-ryder

17.03.2006, 16:37

naja, also stepper sind genauer, auf jeden fall ;-) aber die sind nich so einfach zu bedienen, also ich denke, wenn du die motoren jeweils langsamer drehen lässt, je näher du dem endpunkt kommst und zusätzlich noch endschalter dranbaust, dann wird das wohl auch gehen.

Martin

womb@t

17.03.2006, 18:41

Ich denke dass Schrittmotoren n beträchtliches Gewicht haben, soviel ich weiß nehmen viele die diese ..-poden bauen gehackte Servos, die sind ziemlich leicht

Gerd41

17.03.2006, 18:48

Hallo Mertin,

Sind SchriMo's auch noch genauer als Glei-Stro's wenn diese ( mit Enkoder) in ein PLL-Regelwerk eingebunden sind? Sag was!

Danke und Gruß von Gerd

womb@t

17.03.2006, 19:16

Es gibts Schrittmotoren mit 24, 100, 200... Schritten pro Umdrehung. 200 ist aber schon sehr viel! Gleichstrommotoren kann man direkt an der Welle ablesen, mit Getriebe bekommt man da entsprechend der Getriebeuntersetzung auch viele "Schritte".
Doch Schrittmotoren haben den Vorteil dass diese, solange man dies nicht abstellt, die Position halten.
Das müsste mit einem mehraufwand jedoch auch bei einem Getriebemotor möglich sein (kennt man von den Servos).

Gerd41

17.03.2006, 19:48

Hallo womb@t,

Danke nochmal, Gerd

x-ryder

17.03.2006, 20:31

ehm schrittmotoren haben noch nen sehr großen vorteil, auf den ich ja anspielte, wenn man denen keine schritte mehr gibt, dann halten die genau auf diesem schritt an, und bleben auch sofort stehen, getriebemotoren laufen noch nen ganzes stück weiter, wegen der trägheit der spulen und des eisenkerns.

Martin

Mc_Loyd

18.03.2006, 09:04

Ich würde eigentlich auch lieber Schrittmotoren verbauen - doch ich seh das Problem:

Ein Schrittmotor, sagen wir von nanotec.de wiegt 200 g oder so ungefähr - dann würde ein Bein mit 3 Motoren 600 g wiegen plus die Konstruktion die das Bein an sich dastellt. Dann sind das insgesamt Circa 800 g pro Bein. Und bei 6 Beinen wäre der Roboter schon ziemlich schwer - finde ich. ](*,)

Wenn ich mich für Schrittmotoren entscheiden würde
halte ich (als Anfänger) die Motoren von www.nanotec.de für eine gute Wahl.

Oder könnt ihr irgendeinen Motor empfehlen???

Was haltet ihr von dem (im Sinne von Drehmoment, Preis-Leistungsverhältnise...)?

:arrow: http://nanotec.de/page_zweiphasen_st2818_de.html

--> ST2818M1006-.

bye, Simon

Manf

18.03.2006, 09:19

Was haltet ihr von dem (im Sinne von Drehmoment, Preis-Leistungsverhältnise...)?
Die Bewertung ist dann wohl die Motorleistung pro Motorgewicht. Die ist bei Schrittmotoren nicht sehr hoch im Vergleich zu DC Motoren.
Bei Schrittmotoren gibt es auch preisgünstigere Restposten, sie sind dafür schwächer oder schwerer. Der genannte ist schon gut, nur seine Drehmomentkurve (über der Schrittgeschwindigekit) ist auch bei 24V bis 48V aufgenommen.
Manfred

Mc_Loyd

19.03.2006, 17:46

@ Manf - Danke für die Begutachtung, aber wenn ich doch zu keinen Schrittmotoren greifen würde - könnte ich einen EC-Motor auch ungefähr bis 5 oder 6 Grad genau bewegen??? Wenn´s geht ohne Inkrementalgeber oder so... - Nur mit der Ansteuerungszeit oder ähnlichem?

Manf

19.03.2006, 18:12

Es kommt ja bei der Bewegung auch noch auf die äußeren Einflüsse an, ein Inkrementalgeber oder das Zählen der Schritte allein ist es ja nicht.

Man wird ohnehin noch tasten ob man schon am Boden ist, oder ob das Gelenk den Anschlag erreicht hat.

Das Bein nach dem Verlassen des Bodenkontaktes noch ein Stückchen anzuheben, dafür kann eine Zeitsteuerung beim Getriebemotor auch reichen.

Ob man geradeaus läuft dafür ist neben der Schrittlänge auch der Bodenkontakt, die Ebenheit des Bodens, die Rutschfestigkeit und dergleichen ausschlaggebend.

Sollte man ein paar Tests machen wie hoch die Repoduzierbarkeit der Bewegung von Getriebmotoren mit Zeitsteuerung ist? Wie gut sollte sie sein?
Manfred

Mc_Loyd

19.03.2006, 18:45

Hey, die Antowrt kam ja mal superschnell!!!

Also, so ein Bein sollte sich einigermaßen - ich sag mal "sauber" bewegen.
Das muss jetzt nicht so präzise sein - er sollte halt nur den Boden berühren und die Beine möglichst immer bis auf eine Höhe heben können.

Ich denke mal, wie du schon sagst eine Zeitsteuerung würd dann reichen.
Das in der Luft bleiben des Motors kann ich dann ja sicher erreichen wenn ich den Motor "kurzschließe" oder??? Weil ein normales Motor hat ja nicht, wie ein Schrittmotor ein Haltemoment :-(

Ich denk ich werd mir den RB 36 zulegen und dann erst mal ein bisschen experimentieren - Wäre wohl das beste fürn Anfang

Manf

19.03.2006, 19:04

Kurzschließen hilft nicht zum Fixieren der Position, denn die Dämpfung tritt ja erst bei Bewegung ein. Bei einer bestimmten Übersetzung hat das Getriebe auch schon ein Haltemoment.
An welche Zahlenwerte für Übersetzung und Haltemoment denkst Du denn so?
Manfred

Mc_Loyd

19.03.2006, 19:18

Also ich schwanke zwischen 2 Motoren - beide von www.conrad.de
Müsste sowieso erst noch berechnen ob die die Spinnenbeine bewegen könnten - aber das werd is ja kein Problem *gg

1.
PLANETENGETRIEBE 516:1 4,5-15V 385ER MOT
Bestellnummer: 222351 - 62
der wiegt allerdings 240 g - find ich schon viel...

2.
GETRIEBEMOTOR RB 35 1:200
Bestellnummer: 227579 - 62
steht nicht wieviel er wiegt

Manf

19.03.2006, 19:33

Der RB 35 mit 1:30 wiegt 177g, der mit dem anderen Getriebe wird ähnlich sein.
Manfred

Mc_Loyd

19.03.2006, 19:36

Und was würdest du sagen ob die sich selbst halten???
Wegen dem Getriebe?

Manf

19.03.2006, 19:40

Spontan würde ich sagen, dass bei der Übersetzung eher das Grenzmoment überschritten wird als dass er sich dreht.

Da wir im Roboternetz sind ist es besser das etwas konkreter zu machen.
Ich kann das Moment bei der Übersetzung 1:30 messen, auf 1:200 umrechnen und mit dem Grenzmoment vergleichen. Wie hoch ist das eingentlich?
Manfred

Gemessen habe ich 86mNm für die Übersetzung 1:30.
Umgerechnet auf 1:200 wären das 0,57Nm, doch nicht ganz beliebig hoch.

Mc_Loyd

20.03.2006, 06:47

Hab jetzt nicht ganz verstanden was du meinst - sry *schäm*

Ich wollte übrigens ein Schneckenradgetriebe vorne an die Achse machen - diese würd doch den halt auch bringen, oder???

Simon

Hessibaby

20.03.2006, 08:14

Ein eingängiges Schneckenradgetriebe ist selbstsperrend , der einzige Versatz entsteht durch das Gieren (Verschieben) der Motorwelle im Lager.
Wenn ich mir ein Spinnenbein in Bewegung aber genau betrachte fällt mir immer wieder auf das der Bewgungsablauf der Segmente (Einzelglieder) eine bestimmte Synchronität hat d.h. prinzipiell benötigt man zum Strecken bzw. Beugen des gesammten Beins nur einen Motor und eine clevere Mechanik. Darüber denke ich schon seit einiger Zeit nach wobei mir allerdings im Moment etwas dies Zeit fehlt ein Experimentalmuster zu bauen. Wenn ich aber geschafft habe werde ich das auf jeden Fall posten.
Gruß Hartmut

Manf

20.03.2006, 08:22

Gemessen habe ich 86mNm für die Übersetzung 1:30.
Umgerechnet auf 1:200 wären das 0,57Nm, doch nicht ganz beliebig hoch.
Bei dem Getriebemotor den ich da habe (1:30), habe ich gemessen wie hoch das Moment ist, um ihn zu drehen. Das wird dann bei dem anderen Motor etwas schwerer gehen. Bei einer Schnecke ist es eindeutig, da kann man den Motor nicht durch ein Moment vom Abtrieb her bewegen.
Manfred

Mc_Loyd

20.03.2006, 14:50

Ein eingängiges Schneckenradgetriebe ist selbstsperrend , der einzige Versatz entsteht durch das Gieren (Verschieben) der Motorwelle im Lager.

Bedeutet das ich könnte den Motor nur sagen wir mal links rum drehen aber nicht zurück rechtsherum???
Wäre nämlich dann schlecht.
Oder gibts auch "zweigängige" Schnecken die sich selbstsperren???

und
@ Hessibaby: Du meinst man kann so ein Bein also mit 1 Motor bewegen???
Wäre mal ne coole Idee - hab bisher gedacht man bräuchte 3 +...
Müsste ich auch mal überlegen

Danke, Simon

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Bitte mal kurz drüber gucken und sagen ob diese Rechnung grundlegend stimmt:

Ich möchte gerne das benötigte Drehmoment der beiden Motoren ausrechnen, das müsste doch so gehen - oder?

Motor 1:
Fg = m * g
Fg = 0,8 kg * 9,81 m/s²
Fg = 7,848 N

M = F * r
M = 7,848 N * 200 mm (weil er ja beide Beine bewegen soll)
M = 1,5696 Nm !??!

Motor 2:
Fg = m * g
Fg = 0,4 kg * 9,81 m/s²
Fg = 3,924 N

M = F * r
M = 3,924 N* 100 mm
M = 0,3924 Nm !??!

Bye

user529

20.03.2006, 18:19

nein, ein schneckengetriebe kannst du nur in bewegung setzen wenn du am der schnecke drehst, aber die schnecke kannst du natürlich in beide richtungen drehen.
zweigängige schneckengetriebe gibt es auch, aber zweigängig meint dass die schnecke die doppelte steigung und einen zwischengang hat.

http://www.biologie.de/w/images/2/22/Schneckengetriebe.JPG

was hast du eigentlich gegen servos?
mfg clemens