Roboterarm Motorwahl

[max1992]

danke hab nur die 180 Grad irgendwie nicht gefunden

Hier mal noch ein Bild von einem Beispiel wie ich mir die Gelenke im Falle eines Servos vorstelle. Wie kann ich herausfinden ob der Servo dafür leistungstark genug ist und ob das ganze so auch stabil wäre

[i_make_it]

Ich habe jetzt mal schnell nach "Roboterarm für 1500 Euro" im web gesucht und bin bei Igus gelandet.
http://www.igus.de/wpck/12913/N15_10_01_robolink_D
Der kann bis 4kg.
Liegt also innerhalb der Spezifikation.
Somit kann man sich da mal abschauen welche Motoren gehen.

Bei der kleinsten Baugröße 20 (die am Handgelenk) beträgt das Drehmoment 4Nm.

Wenn man den K-POWER SERVO WK-DHV300
zum Vergleich nimmt:
Stellkraft: 30,6 kg/cm bei 7,4V
also grob 306N/cm --> 3Nm fehlen da am Handgelenk schon 25%.
Beim Ellenbogen (Baugröße 30: 5/8Nm) und bei der Schulter (Baugröße 50: 18/33Nm) klafft die Lücke noch weiter auseinander.

[Pali64]

Ja i_make_it ,

wie ich oben in meinem Posting geschrieben habe,
Zitat:
......Aber bei deiner Armlänge würde dies ev. nicht ausreichen .........
Zitat ENDE:

Und deshalb empfehle ich nach wie vor Linearservos mit Tragkraft bis über 60kG und durch seine Länge als (Stosser) ist das Hebelgesetz nur ein Prozentsatz wie bei Drehservos.
Preisklasse allerdings so um die 250€....Aufwärz..

Gruß Pali64

[max1992]

Erstmal danke für die Antworten

habe mir jetzt mal noch die Lösung von Igus angeschaut. Die betreiben den Arm mit Schrittmotoren. Weiß jemand wie man mit diesen am Besten einen Arm bewegen kann?
Igus verwendet mit Schrittmotoren angetriebene Rundtischlager. Allerdings weiß ich auch da nicht was für welche ich da für einen Arm bräuchte, da beispielsweise die von Igus mit minimal 400 Euro pro Gelenk meinen Preisrahmen doch deutlich sprengt

Achso was genau macht eigentlich der Encoder der teilweise bei den Schrittmotoren dabei ist. Soweit ich das verstehe lässt sich daraus errechnen wie viele Umdrehungen gemacht wurden, aber ich verstehe noch nicht ob man das für ein solches Projekt nun braucht oder nicht.

Die Motoren die Igus verbaut hat diese technischen Daten


Technische Daten
Flanschmaß 60 mm (NEMA23XL)
Motor
Maximalspannung [VDC] 60
Nennspannung [VDC] 24-48
Nennstrom [A] 4,2
Haltemoment [Nm] 3,5
Schrittwinkel ° 1,8
Widerstand/Phase [Ω] 0,65±10%
Induktivität/Phase [mH] 3,20±20%
Wellenbelastung, axial [N] 15
Wellenbelastung, radial [N] 63
Encoder
Betriebsspannung [VDC] 5
Impulse/Umdrehung 500
Nullimpuls/Index ja
Line Treiber RS 422 Protokoll
Bremse
Betriebsspannung [VDC] 24±10%
Leistung [W] 10
Haltemoment [Nm] 1,0
Gewichte
Produktgewicht [kg] 1,56
mit Encoder [kg] 1,58
mit Encoder und Bremse [kg] 1,82
Betriebsdaten
Umgebungstemperatur [°C] -10...+50
Temperaturanstieg max. zulässig [°C] 80
Isolationsklasse B
Luftfeuchtigkeit (nicht kondensierend) % 85
Schutzklasse Motorgehäuse IP65 (Wellenabdichtung IP52)

[i_make_it]

Einen Schrittmotor beteibt man üblicherweise indem man ihn steuert (Anzahl Schritte, Drehrichtung und Frequenz der Schrittimpulse)
Im Gegensatz zum Regeln, hat man da keine Rückmeldung ob der Aktor auch wirklich das macht was er soll.

Steuern ist wie Autofahren mit geschlossenen Augen.
Lenkrad festhalten und für eine festgelegte Zeit Gas geben.
Wenn nichts dazwichen kommt,gelangt man so genau zum vorgesehenen Ziel.
Mit Störeinflüssen wie Leitplanken, anderen Verkehrsteilenhmern, etc. kann man mit dem Sensor Augen, Lenken, Bremsen, Gasgeben, also das Vahrferhalten regeln um unfallfrei zum Ziel zu kommen.
Beim Roboter dienen die Enkoder der Positionsbestimmung, was selbst bei Schrittverlusten das sichere Erreichen der Zielposition und das Einhalten der Achsgeschwindigkeit bei Bahnsteuerung ermöglicht.

Bei Igus kauft man ja nicht nur Motoren, sondern Einheiten die aus Motoren, Lagern, Getrieben, Tragkonstruktion und ggf. Sensoren gehören.
Wenn man die Motoren einzeln kauft, muß man das alles einzeln hinzukaufen/herstellen. Selbst wenn man den Zuschlag für den Gewinn weg nimmt, ist es fraglich ob man das selbst kostengünstiger hin bekommt.

Bei 5kg Traglast, hat man in der Konstruktionsphase schon einiges zu rechnen um alleine die Tragkonstruktion ohne Überdimensionierung entsprechend steif zu bekommen.

[max1992]

Hm dann muss ich mir wohl überlegen wie ich das Projekt vereinfachen kann weil 500 Euro + für ein motorisiertes Gelenk ist doch recht heftig

Was ich bei Igus jetzt nicht verstanden habe ist wie lang der Arm überhaupt ist.

[Pali64]

Hallo Max,

Ich habe nochmals Gestöbert,
Ich denke dieser Servo Turnigy-TGY-1270HV-digital-Servo-40kg Sollte für dein Vorhaben reichen. Für das Unterste Gelenk empfehle ich dir ihn mittels Gestänge 2:1 zu Untersetzen dann hast du zwar anstelle von 160° nur noch ca. 80° aber mit den dann zur Verfügung-stehenden rund 80kG Sollte es reichen.

Als Alternative könntest du auch 2 Parallel nehmen (Auf Drehrichtung achten) da sie Digital sind sollte es eigentlich passen. dann hast du wieder die vollen 160° wirkkreis
Für die Anderen Gelenke sollte das von dir gepostete Prinzip reichen und du bist wieder im Kostenrahmen....

Nachtrag: Habe heute beim was anderes suchen noch zufällig diesen Servo entdeckt: XQ-POWER XQ-S5650D Brushless Motor Digital Servo 60kg/8.5V HV 178G
Leider kein deutschen Händler gefunden, aber der reicht mit sicherheit für dein Projekt als basis Servo.......

....Und wenn man etwas anderes sucht, findet man das wass man nicht sucht.....

Wen der Servo Nicht reicht? Dan weis ich auch nix mehr....
Siehe Ebay Link: 110 kG Servomotor für Roboterarme

Gruß Pali64