Deltaroboter, aber nicht mit 120° ?

[dollreiner]

Hallo,

wir (Technikerschule) haben einen Delta gebaut.
http://portal.ts-muenchen.de/media/kunena/attachments/385/delta.mp4

Alles prima.

Jetzt ein weiterführender Gedanke : Geht das auch ohne die 3 x 120° Achswinkel. Also z.b. 2 Achsen auf einer Ebene, die dritte senkrecht drüber ( entspricht 90-180-90 Grad). ??

[i_make_it]

Geht schon, macht aber keinen Sinn.
Mehr Mechanik für weniger Freiheitsgrade.
Denn Du musst ja die Ausrichtung des Effektors stabil halten. Dafür muß mindestens an einem "Arm" jeder Schenkel als Parallelogramm ausgeführt werden. Also mehr Teile als bei der aktuellen Ausführung. Plus noch mal die dritte Achse zusätzlich.
Fazit teurer, komplexer und störanfälliger.
Dazu der Aufwand fürs seitliche Versteifen, den es bei der 120° Varinate nicht gibt.

[dollreiner]

versteh die antwort nicht, verzeihung.
nochmal der gedanke : von oben gesehen hab ich "normalerweise" 3 x 120° zwischen den achsen. ich dreh jetzt eine achse weiter um 60°. dann hab ich 90,180,90.

die mechanik bleibt genau wie sie ist, dreimal parallelogramm zur effektorführung.

nachteil ist, durch die begrenzten auslenkungen der parallelogrammachsen ist der arbeitsraum kleiner. vorteil dafür : ich will das auf einer ebene aufbauen (der roboter "liegt" dann quasi auf der ebene) und damit ein kleines hochregallager bedienen

[HaWe]

Jetzt ein weiterführender Gedanke : Geht das auch ohne die 3 x 120° Achswinkel. Also z.b. 2 Achsen auf einer Ebene, die dritte senkrecht drüber ( entspricht 90-180-90 Grad). ??

du spannst mit den 3 Armen ein neues Ziel-Koordinatensystem auf, und wichtig ist dafür zumindest, dass die Arme linear unabhängig montiert sind. Die relative Lage des Ziel-Koordinatensystem wird entsprechend der ursprünglichen (jetzigen) verdreht sein, aber die DOFs werden nicht zwangsläufig kleiner sein, korrekte Montage vorrausgesetzt, sonst ist der Bewegungsraum u.U. stark eingeschränkt.

Wenn wie bisher von einer waagerechten Arbeitsplattform aus auf ein 90° dazu stehendes HRL transportiert werden soll, würde ich allerdings eher die jetzige Montageplatte oben einfach um 45° Richtung HRL kippen.

[i_make_it]

Also die dritte Achse nicht drüber (Oberhalb) sondern auf der selben räumlichen Ebene.

Der Bewegungsraum wird durch die Kugelköpfe entsprechend klein sein, müsste man mal in einem Normalien katalog schauen.

[hbquax]

Ein Bild sagt mehr ....

[dollreiner]

tut mir leid, cad-technisch krieg ich das nicht hin, mit der hand schaut gruselig aus ...

ich hab eine alu-nutenplatte. auf der steht ein kleines hochregal, also quasi ein "setzkasten", mit z.b. 16 abteilungen (4 x 4). ca. 30x30cm.
auf die nutenplatte montiere ich zwei servos (modellbau, wie im film ganz oben), aber beide eben auf die gleiche ebene. abstand zum regal ca. 20..30cm, die hebel auf der rudermaschine jeweils 100mm, die passiven paralellogramm-hebel da dran jeweils ca. 200mm. zwischen den beiden servos steht ein turm (alu-nutenprofil-stange) nach oben, am ende wieder eine rudermaschine, deren drehrichtung 90° zu den beiden unteren steht.
da dran wieder drehhebel und passiv-parallelogramm. vorne dran an den parallelogrammhebeln ein effektor (greifer z.b.).

die kugelköpfe (6mm) können 40° auslenkung, das reicht für den arbeitsraum.
die rechnung ist wohl im prinzip die gleiche wie beim 120°-typ, schnitt kugel/kreis (reduziert auf schnitt kreis/kreis) ... aber genau das macht mir schwierigkeiten ;-)

[i_make_it]

Es gibt einen Grund, warum alle Anbieter von Delta Robotern, diese nur für Deckenmontage (überkopf hängend) anbieten.

Ein Hochregal mit einem Delta zu bestücken ist einmal vom Platzbedarf nicht ökonomisch zum anderen wirkt die Schwerkraft so, das es nicht nur Zugstäbe gibt sondern auch Druckstäbe.
ein auf Druck belasteter Stab, der ein Verhältniss von Länge zu Durchmesser von über 10:1 hat muß auf Knickung berechnet werden. Also werden die Stäbe Dicker und schwerer.
Dadurch müssen Antrieb und Lager größer werden.

Also alles in allem kein gute Idee.

Als Pick and Pace in Deckenmontage hat ein Delta seinen verdienten Platz. In anderer Orientierung funktioniert er nicht oder wird durch die notwendigen Anpassungen zu groß, zu schwer und zu teuer.

[hbquax]

Baut euch doch ein schnelles Modell aus Pappe und Strohhalmen, es muss sich ja gar nicht bewegen. WENN ich deine Erklärungen richtig verstanden habe, wirst du feststellen, daß die bewegte Plattform statisch unbestimmt ist und wegkippt.

Ein wenig Kulturpessimismus: Ihr lernt dort in der Schule Roboter bauen, könnt aber keine einfache Handskizze anfertigen?

Dennoch viel Erfolg ;-)

[i_make_it]

Ein wenig Kulturpessimismus: Ihr lernt dort in der Schule Roboter bauen, könnt aber keine einfache Handskizze anfertigen?


Die Technikerschule München ist eine Fachschule für Maschinenbau, Elektroteschnik, Mechatronik, Metallbau und Informatik.
Bei allem bis auf den letzten Bereich ist meines Wissens Zeichnungslesen und technisches Zeichen immer noch Teil des Lehrplans.
Da in den Fachbereichen auch die Zugangsvorraussetzungen, eine abgeschlossene Ausbildung und mindestens 3 Jahre Berufspraxis (zumindest zu meiner Zeit) waren, sollte das Erstellen einer isometrischen oder dimetirschen Zeichnung eigentlich beherscht werden.
CAD war bei mir 1992 schon Pflichtfach, sollte also auch beherrscht werden.

Allerdings kann gebaut auch heißen, fertige Teile nach Vorgabe zusammengesetzt zu haben.
Im Mai ist ein Schuljahr fast zu Ende, Also mindestens das erste Jahr Technikerschule ist fast rum.
Zeichnen sollte da eigentlich kein Ding der Unmöglichkeit sein.

Papp-/Holz-/Kunststoffmodell mit z.B. Stücken von Büroklammern als Achsen ist tatsächlich ein probates Mittel um eine erste Machbarkeitsstudie durchzuführen/Funktionsmodell zu bauen.
Wenn ich was interessantes finde und das Funktionsprinzip als Vorführmodell für mich konservieren will, mach das auch so.