Beste Kinematik für einen Roboterarm ??

[Roberto]

Hallo Leute

Ich probiere gerade ein bisschen an der Konstruktion von einem Roboterarm:
in 3D:
http://www.pukshofer.com/Projekte/Ro...oterarm-3d.jpg
Das erste Modell schaut mal so aus:
http://www.pukshofer.com/Projekte/Ro...Roboterarm.JPG

Mich würde Eure Meinung interessieren, welche Konstruktion die beste für so einen Roboterarm ist

Mir persölich gefällt diese fast am besten, weil der Grossteil der Masse schon mal unten bleibt (am Drehteil) und nicht noch vom Arm getragen werden muss.
dadurch kann der Arm vermutlich schon mehr Gewicht heben, als wenn die 3. Achse schon am Arm oben ist.
(1.Achse = Drehen; 2.Achse = erster Hebel; 3.Achse = zweiter Hebel)

Gesehen habe ich (in etwa) so eine System hier:
http://www.ah-automation.se/main.asp?ID=159&Lang=swe
http://www.motoman.de/de/produkte/ro...r.php?robid=54
http://www.motoman.de/de/produkte/ro...r.php?robid=25
http://www.abb.at/product/ge/9AAC100735.aspx?country=AT
http://www.abb.at/Product/seitp327/f...=ge&country=AT
u.s.w.

Würde mich ein bisschen um Gedankenaustausch freuen


l.G. Roberto

[Jon]

Ich bin für Roboterarme eher die Version mit Sevos gewohnt (kleiner), aber dein Versuch ist auch gut.
Ich könnte diese Art an Arm nur nicht verwenden, da sie für mich zu groß ist und damit zu viel Platz auf meinem Bot bräuchte.
Und wenn du genug Platz hast ist es bestimmt auch mal ein guter Versuch.

jon

[HannoHupmann]

Die beste Kinematik für einen Roboterarm hängt stark von dem ab was er später machen soll.

Achja und Kinematik ist eine Vorlesung aus dem dritten oder fünften Semester an FH und Uni, also nicht mehr ganz so trivial.

Entweder ausprobieren oder wirklich Bücker, Bleistift und Block nehmen und rechnen.

[bad-joker]

Ja da muss ich Hann... recht geben. Es gibt nicht einen besten Roboter, sondern nur einen der recht gut für deine Anwendung funktioniert. Der von Roberto verwirklichte Ansatz ist nicht schlecht. Ist halt regelungstechnisch ein wenig aufwendiger als ein normaler Scara, aber auch machbar. Was verwendest du denn für Motoren, Gleichstrom mit Encoder?
Grüsse
Thomas

[UlrichC]

Hi, wie schon richtig geschrieben wurde, gibt es nicht "die beste" Konstruktion.

Dein Ansatz (Motto) : "Möglichst wenig Gewicht in die Ausleger"
... ist gut.

Ein kleiner Verbesserungsvorschlag:
Setze den Motor (mit dem Hebel) direkt über den anderen Motor an den Arm (nicht aufs Fundament).
So hast du dann keine Abhängigkeit in der Klinematik.
Die Abhängigkeiten (Klinematik) kann man in der Software herstellen (wenn man braucht).

Und Noch einer:
Richte die Hebel des Auslegers (also die Ansteuerung des Zweiten Arms) 1:1 aus oder zu gunsten des Motors. Denn momentan hast du diese Ansteuerung bedingt duch den Hebel eher Schnell als Kräftig.

Wo hast du den die schicken Motoren her?

Schöne Grüße

[Roberto]

Hallo

Es gibt nicht einen besten Roboter, sondern nur einen der recht gut für deine Anwendung funktioniert

Ist vielleicht zu übertrieben formuliert, aber wenn bei so einem Hebel-Arm die Massen am Boden sind, statt am Arm, ist es ja eher ein Vorteil

Ist halt regelungstechnisch ein wenig aufwendiger

Ja, an das will ich noch gar nicht denken

Was verwendest du denn für Motoren, Gleichstrom mit Encoder?

Das sind schöne Servo Motoren mit Encoder und Harmonicdrivegetriebe
Angesteuert mit Geckos (Takt/Richtung)
Encoder 2000Pulse/U (durch Gecko = 8000Pulse/U )
Getriebe 1:50
Die habe ich mal günstig bei Ebay ergattert

@Ulrichc

Ein kleiner Verbesserungsvorschlag:
Setze den Motor (mit dem Hebel) direkt über den anderen Motor an den Arm (nicht aufs Fundament).
So hast du dann keine Abhängigkeit in der Klinematik.
Die Abhängigkeiten (Klinematik) kann man in der Software herstellen (wenn man braucht).

Und Noch einer:
Richte die Hebel des Auslegers (also die Ansteuerung des Zweiten Arms) 1:1 aus oder zu gunsten des Motors. Denn momentan hast du diese Ansteuerung bedingt duch den Hebel eher Schnell als Kräftig.

Danke für den Tipp.
Den zweiten Motor unten auf dem Arm zu setzen, dachte ich mir auch schon mal.... hab’s aber dann verworfen...

Ich weis aber noch nicht, wie es besser ist..
Vielleicht zum berechnen schon, aber könnte es nicht Vortele haben, wenn beide Motoren auf der Grundfläche sind ?
Muss das mal überdenken
Gibt es schon Roboter die es so machen wie Du beschrieben hast ?
(Link?)

l.G. Roberto

[bad-joker]

Also Masse nicht am Arm hat schon Vorteile, aber dein Arm nimmt aber auch mehr Platz ein, was schon ein Nachteil ist.
Was haste denn die Motoren gezahlt, vor allem die Harmonic Drive Getriebe find ich interessant.
Thomas

[user529]

setz ihn nicht unten auf den arm sondern koaxial zu dem anderen motor, damit ergeben sich keine kinematischen abhängigkeiten UND du sparst dir masse am arm.
einen sehr schönen link hast du eh schon gefunden, habe die zeichnungen heruntergeladen und ins netz gestellt.
der gezeigte roboter hat an dem unteren motorhebel zusätzlich ein gegengewicht angebracht(ist sinnvoll solange du nicht schneller als g beschleunigen willst), welches den motor für den oberen arm entlastet.
der untere motor wird über einen druckluftzylinder unterstützt.

wieviel haben dich die motoren mit hd und steuerung gekostet? (*neid*)
mfg clemens

[UlrichC]

Vielleicht zum berechnen schon, aber könnte es nicht Vortele haben, wenn beide Motoren auf der Grundfläche sind ?
Muss das mal überdenken
Gibt es schon Roboter die es so machen wie Du beschrieben hast ?
(Link?)

l.G. Roberto

Hallo
das Problem dass ich sehe wenn du direkte Abhängigkeiten generierst ist folgendes.
Die Motoren müssen gleichzeitig drehen um den Arm zu bewegen. (Schätze das geht sonst gar nicht anders, weil die Motoren bestimmt eine hohe Übersetzung haben.
Das geht zwar bedingt durch Software, macht es aber etwas komplizierter.
Eine einfache Software wird nämlich so nur im Freilauf gut funktionieren/passen. Denn unter Last sind die Geschwindigkeiten der zwei Motoren im Zusammenspiel schlecht abzuschätzen.
(Jedenfalls würde ich den Code für die Steurerung mit Stepper in weg- und dem gewindigkeitsabhängigen Ausgleich nicht sehen wollen ).

Vorteil gibts einen bei den Motoren am Fundament, du Sparst ein paar Gram am Ausleger. Die Gramm verschleuderst du dann aber wieder durch Gegenwirkende Motoren.

Wenn die Motoren unten dicht beieinander sitzen wirst du keine Probleme bekommen (die du jetzt schon im Vorfeld berücksichtigen oder gar berechnen müsstest).

Einen Link habe ich nicht. Ich will nur selbst auch so ein Vich für meinen Roboter bauen, und mache mir daher gerne Gedanken.

Schöne Grüße

[Roberto]

Hallo Leute (danke für das Interesse )

@Thomas

Was haste denn die Motoren gezahlt, vor allem die Harmonic Drive Getriebe find ich interessant

So ca. 50 Euro pro Stück
Leider gibt es die soooo selten
Die meisten Harmonicdrive bei Ebay sind ohne Motoren

@user529

setz ihn nicht unten auf den arm sondern koaxial zu dem anderen motor, damit ergeben sich keine kinematischen abhängigkeiten UND du sparst dir masse am arm.

mmhh.. Du meinst den zweiten Motor auf gleicher Achse(Ebene) zum ersten nur spiegelverkehrt ?
(Dann wird alles breiter...)

Ich habe jetzt mal probiert den zweiten Motor unten am Arm zu montieren...

Die Dynamik von der ersten Anordnung ist natürlich besser.
Wenn die zwei Motoren in Gegenrichtung fahren, wird der Arm recht flott
Nur zum Programmieren wird es vermutlich schwieriger als wenn die Motoren sich nicht gegenseitig beeinflussen...

einen sehr schönen link hast du eh schon gefunden, habe die Zeichnungen herunter geladen und ins netz gestellt.

ahhaa, schön.
Die Zeichnung habe ich noch gar nicht gesehen
Nur sieht man da leider auch nicht richtig, wie die Motoren jetzt wirken.
Ist es eher meine erste Version, oder sind die zwei Motoren Koaxial ??

Derzeit steuere ich den Arm mit einem Mega8 und 20kHz Taktausgabe (Bascom)
Mal sehen, wie viel ich da noch an Rechnungen reinquetschen kann

ps.: Die Idee mit der Koaxialen Motoranordung gefällt mir jetzt immer mehr
Werdes mal probieren.
Zumindest kriege ich die Rechnungen so vielleicht noch in den Mega8 ......?!



l.G. Roberto