Beste Kinematik für einen Roboterarm ??

**UlrichC** · 09.10.2006, 13:56

Hallo Roberto
das ist plausibel.
Bei deinen Motoren und vorallem bei deinen Getrieben dürfte ein Motor am Arm nicht viel ausmachen. Wenn du dennoch der Gewichtskraft etc. noch etwas entgegenwirken magst, könnte auch ein Kegeltrieb bzw. eine Montage des Motors paralell zum Arm helfen.

Ich plane mir derzeit eine Toleranz in der Wiederholgenauigkeit von bis zu +1 mm auf 1 Meter ein, weil ich keine Automatisierung vorsehe. Ich will lediglich per Hand(?) über eine Steuerung die Achsen bewegen.
Ich schätze das selbst diese Toleranz bei einem Meter schwer zu schaffen ist.
Wenn ich deine Motoren hier liegen hätte ... hätte ich vermutlich auch andere bzw. weitere Pläne

Wieviel Kg willst du bewegen?

CU

**Roberto** · 10.10.2006, 18:18

Hallo

Habe heute mal mit einem Aluprofil probiert

(beim Schrott hatten sie leider nur ein Bosch-Profil mit 45*45mm)
http://www.pukshofer.com/Projekte/Ro...it_Gewicht.jpg

Länge vom Arm ist derzeit 70cm
Habe vorne mal einen Kübel mit Kleingeld drann gehängt.
Der Kübel hat damit 2kg.

Lässt sich noch mit voller Geschwindigkeit, nach oben und unten fahren

Erhöht auf 2,8kg
Da geht es nur mehr mit sehr langsamer Geschwindigkeit.
Dann steigt die Endstufe aus. (Ist aber auch nur mit einem Labornetzteil betrieben. (2,5 Ampere/24V)

Der Arn ist natürlich so zu lange...
Ist halt die Gier, einen möglichst langen Arm zu haben..

Der Arm selber (Alu-Profil) hat selber 1,2kg
Der Servomotor: 1kg

Jetzt bin ich halt wieder am Überlegen.....:
Wie lange soll ich den ersten Arm machen ? (und zweiten?)
Soll ich bei dieser Konstruktion bleiben...?

Bei der ersten Version (mit Hebel) würden sich vermutlich die zwei Motoren das Gewicht teilen ( = mehr Tragfähigkeit), oder so lassen und mit Federn ausgleichen... ?

Fragen über Fragen ...

Was meint ihr

?

Ps.:

Wie würdet ihr eigentlich das Drehgestell machen?

l.G. Roberto

**user529** · 10.10.2006, 20:50

für den drehkranz entweder ein igus gleitlager
Bild hier (<-klick)

oder ein kreuzrollenlager
Bild hier (<-klick)
wobei ich aus fertigungstechnischen gründen eher zu dem igus lager rate, da du bei einem kreuzrollenlager eine große, passung(glaube sogar eine H8 im durchmesser und in der höhe eine h7, bitte nicht schlagen wenns nicht stimmt) und außerdem sind diese lager recht kostenintensiv.

um abzuschätzen ob ein motor ein gewicht heben kann ist ausschlaggebend ob sein moment größer ist als das lastmoment.
das lastmoment kannst du ausrechnen indem du das gewicht der zu hebenden last[kg] mit der erdbeschleunigung [9,81m/s²] und dem waagrechten abstand des schwerpunktes zum drehpunkt[m] multiplizierst.

bei deiner versuchsanordnung zb:
gewicht des trägers=1.2kg
länge des hebels=0.7m
also:
1.2kg*9.81m/s²*0.35m=4.1202Nm (hier zählt nur der HALBE hebel, da der schwerpunkt in der mitte ist)

jetzt der kübel:
gewicht:2kg
länge des hebels: 0.7m

wiederum: 2kg*9,81m/s²*0,7m=13,734Nm

gibt zusammen ein moment von= 17,854Nm

plus ein bischen kraft zum beschleunigen (von mir aus 30%)
und dann ein wenig sicherheit (wenn du willst 20%)

danach hast du ein moment, das der motor im drehpunkt leisten muss, um deine last zu heben. diese sollte natürlich kleiner sein als das vom motor maximal gelieferte moment.

mfg clemens

**Roberto** · 10.10.2006, 21:31

Hallo Clemens

Danke für die guten Infos !!!

Der Tipp mit Igus ist sehr gut..
Habe ja auch meine Energieführungsketten(R) für die Fräse, von Igus

(Die hatte ich gratis als Muster bekommen

)

Weißt Du was ca. so ein Lager kostet ?
Auf der Home steht nur auf Anfrage....
Sonst frage ich morgen mal an.
(Vielleicht gibt's es auch als Muster...

)

Ich denke das PRT-01-100 müsste eigentlich passen ?!

das lastmoment kannst du ausrechnen indem du

Danke für deine Mühe..
(Hätte ich eh nicht ausrechnen können

)
Aber ich habe so ca. bei 2,5kg und 70cm Weg, so auf ca. 20Nm geschätzt.

Habe jetzt ein paar Biegeversuche von unterschiedlichen Profilen, für den Arm gemacht:

Alle mit 2kg Belastung auf 53cm Länge.

Bosch Profil (Alu):
45*45mm; Durchbiegung ca. 1mm
Gewicht: 700mm =1,16kg

Vierkantprofil Alu:
40*40mm, Wandstärke = 2,5mm; Durchbiegung ca. 1mm
Gewicht: 730mm = 0,750kg

Vierkantprofil Alu:
25*25mm, Wandstärke = 1,5mm; Durchbiegung ca. 2mm
Gewicht: 860mm = 0,3kg

Vierkantprofil Alu:
35*20mm, Wandstärke = 1,5-1,7mm;
Gewicht: 1000mm = 0,407kg

Durchbiegung :
Liegend ca. 2,5mm
Stehend ca. 1mm !!!

--
Da stellt sich heraus, dass je höher das Profil ist, je besser währe es als Ausleger. (Weniger Durchbiegung)
Dafür währe die seitliche Beanspruchung dann geringer.
Aber man braucht ja eh eher die Steifigkeit gegen die Schwerkraft.

---
Derzeitiger Stand:
Ich nehme jetzt das 40*40*2,5er Vierkant.
Armlänge nehme ich mal 500mm.....
zweiter Motor kommt wieder oben .

---
Eigentlich muss man bei so einem Arm dann froh sein, wenn man dann eine Genauigkeit im Bereich von 1mm zusammenbringt

bis bald... Roberto

Ps.:
Für den Arm wäre sowas auch toll

http://www.ipfdd.de/whatsnew/robotarm.html
http://www.hightex-dresden.de/mbau4.html
Das hier schaut super aus !!!!!!!
http://www.st.dlr.de/BK/knowhow/space/rs-roboter.html

**user529** · 11.10.2006, 16:15

bin voll für cfk/gfk^^ (kann mir vorstellen das so ein ding mit etwas gefühl und einem guten gestell auch für bastler herstellbar ist, sicher nicht so genau, aber genau genug)

wegen igus, habe meine cd leider in der schule vergessen, frag bitte auch gleich wegen der nextgrößeren/kleineren (achtung, igus liefert nur an firmen).

http://www.igus.de/xiglidurWeb/data/pdf/P870100de.pdf das ist das pdf mit genaueren informationen zu den lagern, belastungsmäßig sehe ich überhaubt keine probleme. Welche baugröße du schlussendlich nimmst, ist allen von dir abhängig, ein solches lager kannst du mit deinem "spielzeug" niemals an ihre belastungsgrenzen bringen.

dass der wiederstand gegen das verbiegen mit der höhe des profils zunimmt ist richtig( sogar mit ^3), darum eher eine dickere wandstärke und höheree querschnitte und dafür die seitenwände durchlöchern, viel weniger gewicht, aber du verlierst (fast) kein wiedertandsmoment.

weiters formrohre und keine heron oder sonstwas profile.

mfg clemens

**Roberto** · 11.10.2006, 16:58

Hallo Clemens

Ja, CFk.........
Könnte man machen, aber darin habe ich keine Übung.
Außerdem müsste man da erst das Gewebe kaufen... u.s.w.
(habe bei Ebay was gesehen..)

Habe mich jetzt für einen Low cost Arm entschieden.

Habe das 35*20er Profil genommen.
http://www.pukshofer.com/Projekte/Ro...Arm_in_Alu.JPG
Vom zweiten bis zum dritten Motor habe ich jetzt 470mm .
(erster Motor, wird Drehachse)

Das 40*40er und das Bosch Profil, war mir doch zu wuchtig.

Bei Igus habe ich mal das 100er Lager bestellt (als Muster)
Mal sehen was die sagen...

Als Privater kann man normal schon dort bestellen!
Zumindest war das noch vor 5 Jahren so.

Jetzt warte ich mal auf die Drehachse

l.G. Roberto