Planung von Robotern

[i_make_it]

Erst mal gibt es die grundlegenden Normen:
VDI 2221 - Methodik zum Entwickeln und Konstruieren technischer Systeme und Produkte
VDI 2222 - Konstruktionsmethodik

Dort kann man Leitlinien für das Vorgehen entnehmen.
http://www.optimus-spitzencluster.de...ellnachvdi.pdf
Bei der Konstruktionsmethodik haben sich mittlerweile verschiedene "Schulen" an verschiedenen Universitäten ausgeprägt.
Je nach Quelle kann man also verschiedene Schwerpunkte und Ansichten finden (unter anderem auch zu planed Obsoleszenz).

In den 1990ern waren Roloff/Matek DIE Bücher (heute im deutschen wohl auch noch wenn man in Amazon nachsieht).
Maschinenelemente und Formelsammlung als wichtigstes.
Als Basis dazu halt die Physik (Mechanik, Thermodynamik) und Werkstoffkunde (Chemie, Werkstofftechnologie, physikalische Eigenschaften).
Dank Internet und Google, kann man sich heute auch vor einem Buchkauf schon recht tief einarbeiten und ggf. sogar auf ein Buch verzichten wenn man keine größeren oder komplexen Berechnungen benötigt. Sehr viele einfache Berechnungen kann man bereits durchführen mit dem was man in der Schule in Physik gelernt hat.

[White_Fox]

Vor der Konstruktion steht eigentlich die Konzeption. Die sehe ich bei dir noch nicht.

Mach dir doch erst mal Gedanken darüber was dein Roboter können soll. Einfach nur herumfahren...soll er noch was greifen können? Gelände? Einfache Räder oder gar Kettenantrieb?
Oder ist der Roboter gar schietegal, und eigentlich willst du dich lieber in deinem CAD austoben? Dann vielleicht einfach nur ein Standmodell?

[i_make_it]

@White_Fox die Konzeption gehört nach VDI 2221 zur Konstruktion. Wird so auch gelehrt.
Also erstellen Lasten-/Pflichtenheft (Anforderungsanalyse).
Kreativprozesse wie:
- konstruktives und destruktives Brainstorming
- morphologische Analyse
- Delphi - Methode
- System - Dynamics
- Synektische Verfahren
- Methode 635
- Moderatorenmethode
technisch-wirtschaftliche Bewertung von Lösungsvarianten.
Das findet in den Abschnitten "Planen" und "Konzipieren" statt, die die ersten 4 Konstruktionsphasen umfassen.

Ich vermute das Du unter Konstruieren die Detailkonstruktion verstehst. Das ist dann der Abschnitt "Ausarbeiten" der die Phasen 6 und 7 umfasst.
Dort werden dann einzelne Bauteilberechnungen für die Dimensionierung und Zeichnungen angefertigt.
Da bei vielen Firmen diese Tätigkeit mit der Jobbezeichnung "Konstrukteur" benannt wird, wird das oft missverstanden.

[White_Fox]

Ich habe keine Ahnung wie die DIN Konstruktion definiert. Aber gut zu wissen, danke. Wieder was gelernt.

Nein, ich habe Konstruktion eher als "Umsetzung des Konzepts im CAD" kennengelernt. Ich glaub die DIN werd ich mir mal durchlesen...

[Holomino]

Was mir bei der Sache mit oder ohne DIN nicht klar ist: Wie sieht das mit der Produktionsvorbereitung aus:
Mit einer maßstabsgetreuen Zeichnung komme ich beim 3D-Druck nicht sonderlich weit. Bei Löchern z.B. muss ich Übermaße, bei ineinander greifenden Gelenken teilweise auch Untermaße einpflegen. So ein 3D-Drucker ist im Ergebnis längst nicht perfekt.

Wie macht Ihr das? Malt Ihr zuerst die Zeichnung mit Sollmaßen und leitet daraus dann die Produktionszeichnung mit den an den Produktionsprozess angepassten Maßen ab?

[i_make_it]

@ Holomino: Bei der Konstruktion fallen im Eérsten Schritt erst mal Konstruktionszeichnungen, Zusammenbauzeichnungen und Stücklisten an.
Dann geht man an die Fertigungszeichnungen für die einzelnen Teile.
Da kommen dann, für das Herstellungsverfahren spezifische Abweichungen dazu.
Bei modernen Systemen mit CAD würe eine CAD-CAM Kopplung das machen.
Da käme dann für Laserschneiden z.B. rein wie breit der Schnitt ist und daraus ergibt sich der maßliche Offset fürs CNC Programm.
Oder Fräserdurchmesser etc. für andere Verfahren.
Genauso z.B. Werkstoffspezifische Schwundmaße um Formen fürs Gießen herzustellen.

Wenn der Slicer so etwas nicht beherscht (das ist beim 3D-Druck die CAD CAM Kopplungssoftware), dann muß man es in die Fertigungszeichnung (3D-Modell) direkt einarbeiten.
Gewerbliche Software für Rapid Prototyping hat solche Funktionen integriert, aber mein Slicer z.B. hat das auch nicht. Da änder ich auch Maße direkt im Modell.

@White_Fox: die ganze Norm wirs Du nicht im Web finden, da hat der Beuth Verlag den Finger drauf. Also entweder du hast Vitamin-B um da ran zu kommen oder einfach mal nach "VDI 2221 pdf" googlen.
Übrigens leiten sich die meisten Projektablaufschema von der VDI2221 ab. Es gibt das 10 Stufen Modell, wo einfach die 7 Stufen um den Product Livecycle ergänzt wurden und Vereinfachungen. Aber wenn, man VDI2221 kennt, kommt einem plötzlich alles im PM irgendwie bekannt vor.

[Holomino]

Das ist schade, es spiegelt aber auch meine bisherigen Erfahrungen wieder:
- In extern gefertigten Teilen (stl hin, Bauteil zurück) musste ich bislang Löcher immer nachbohren.
- Technische mehrteilige Vorlagen bei Thingiverse & Co sind auch mit Vorsicht zu genießen.

Aber Du hast recht, das müsste dann der Slicer machen. Als Format für den Transfer hat sich stl ja quasi etabliert.

[White_Fox]

@White_Fox: die ganze Norm wirs Du nicht im Web finden, da hat der Beuth Verlag den Finger drauf.

Das dachte ich mir schon...wie schön, einen HS-Zugang zu Perinorm zu haben...