Gesucht: ein "motorisiertes Kugelgelenk"

[bobderbaumeister]

Hallo allerseits!

Erstmal reinen Wein eingeschenkt: ich habe von Robotern und Elektrotechnik soviel Ahnung wie eine Kuh vom Urknall. Trotzdem möchte ich eine kleine Idee realisieren und hoffe, dieses Forum verzeiht meine Unwissenheit und kann meine komischen Fragen beantworten.

Also was ich suche ist soetwas wie ein "motorisiertes Kugelgelenk"...

Ich habe jetzt schon viel von Schrittmotoren und Servos gelesen, aber diese Dinger erlauben alle nur eine eindimensionale Bewegung. Wenn es etwas komplizierter werden soll, wie für einen Roboterarm mit vielen Freiheitsgraden, muß man mehrere "hintereinanderschalten". Was mir jetzt vorschwebt ist eine Kugel, eingefaßt in ein Lager, aus der ein kleiner Stift ragt, an den man etwas anschließen kann. Und diese Kugel sollte in einem gewissen Winkelbereich (sagen wir mal 60 Grad von der Ruhestellung aus gemessen) frei positionierbar sein. Diese Kugel müßte sich relativ häufig neu ausrichten können (vielleicht 20-40 Positionsänderungen pro sec) und das Drehmoment sollte auch nicht allzu klein ausfallen.

Was mir jetzt überhaupt nicht klar ist: gibt es soetwas überhaupt? Wie nennt man es? Muß man das vielleicht doch mit zwei Schrittmotoren realisieren? Oder gibt es pneumatische Lösungen? Ich weiß einfach nicht, wo ich anfangen soll zu suchen, weil ich nicht weiß, wonach ich suche und welchen Namen diese Sache trägt.

Ich bin für jeden Hinweis sehr dankbar und freue mich über eure Rückmeldungen.

Viele Grüße
Bob

[Manf]

Man kann natürlich ein Kugelgelenk bauen, ein bisschen so wie Halswirbel und eine Kopf darauf setzen. Die Nase kann dann durch die Halsmuskeln in zwei Dimensionen bewegt werden.
Mit zustimmender Geste (gibs hier gerade nicht), und mit ablehnender [-( .

Häufiger findet man die Hintereinander-Schaltung von zwei Achsen, einen Drehteller und darauf ein Scharnier mit der Erhebung. Die klassische Kugelkopfschreibmaschine hatte 50 Zeichen pro Sekunde?

Geht das auch?, das wäre vielleicht einfacher.
Manfred

[bobderbaumeister]

Habe etwas gefunden, was meiner Vorstellung recht nahe kommt.

http://www.iem.rwth-aachen.de/uploads/730/1776/paper_isom2002.pdf

Die Abbildung 2 ist genau das, was ich suche. Allerdings ist das Ding viel zu groß (siehe Abbildung_8) und wohl relativ neu. Gibt es ähnliches auf dem Markt?

Danke fürs Antworten
Bob

[UlliC]

Anbei ein Artikel über ein derartiges Kugelgelenk, wie es in der Robotik -zumindest im Labor- bereits eingesetzt wird.

Oh, den Artikel kann ich mir sparen, due hast die gleiche Quelle.

Kaufen kann man das Gelenk bisher noch nicht.

[bobderbaumeister]

Schade, trotzdem danke.

Bob

[Günter49]

Ob so ein Hexapod die gewünschten 60° erreicht, weiß ich nicht.
Dafür kann man sie für richtig viel Geld kaufen :)

www.hexapods.net/hexapod.htm

Gruß, Günter

[ababa]

Hallo,

interessiere mich auch für dieses Thema. Gibt es dazu schon etwas neues? Benutzt denn Asimo auch diese Gelenke?

Viele Grüße
ababa

[PsiQ]

Auch wenns vielleicht etwas in die falsche Richtung geht aber ist mir bei dem Titel als erstes eingefallen:
Eine komplexe Mechanik findet man bei Hubschraubern am Hauptrotor,
da gleichzeitig Rotation Gesamt-Neigung und Blatt-Winkel eingestellt werden müssen..
Ist jedenfalls mal ne Betrachtung wert wenn man an Mechanik arbeitet..

[ababa]

so wie der threadautor das beschriebt und in Anbetracht der Abbildung, denke ich, sollte es mehr in die Richtung "menschliches Gelenk" gehen, bzw. diese "Technik" annähern.
Es geht hier ja auch um ein Kugelgelenk und in einem Hubschrauber ist dieses Gelenk doch eher einem Kardangelenk ähnlich (Kann auch sein, dass ich komplett falsch liege). Und das steht ja auch nicht zur Debatte.

[Klingon77]

hi,
das Ding im Hubschrauber nennt sich "Taumelscheibe".

warum nicht einfach eine drehbare Scheibe mit einem Servo und einem
Gestänge antreiben. Auslenkung +- 30Grad.

Auf die Scheibe dann eine zweite Lagerung mit Servo und Gestänge +- 30Grad, die senkrecht zur Scheibe nach oben und unten verfährt.

Die Auslenkung mit dem Gestänge hat den Vorteil, daß sie sehr schnell geht.

Die Scheibe würde ich nicht direkt auf den Servo bauen. Ich traue den Lagerungen im Servo keine großen "Kipp-Kräfte" zu.

Gruß, Klingon77

[Manf]

Es gibt tatsächlich eine Beschreibung des Kugelkopfes der Schreibmaschine:
Vielleicht passt das ja.
http://computermuseum.informatik.uni-stuttgart.de/dev/ibm_735/k_kopf_fkt.html
http://computermuseum.informatik.uni-stuttgart.de/dev/ibm_735/k_kopf_tlt.html
http://computermuseum.informatik.uni-stuttgart.de/dev/ibm_735/k_kopf_rot.html
http://computermuseum.informatik.uni-stuttgart.de/dev/ibm_735/kk_tiltov.jpg