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Thema: Delta Roboter

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Begeisterter Techniker
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    Delta Roboter

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    Hallo!
    Hat schonmal Jemand versucht einen Delta Robot selber zu bauen?
    Heißen die Dinger wirklich so? Ich denke die Regelung von den Dingern ist das größte Problem?


    Gruss
    Brantiko

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Moin.
    Ich kenne die Dinger unter dem Namen Hexapod, aber die meisten hier werden darunter wohl einen Roboter mit 6 Beinen verstehen.
    Ist n interessantes Konzept, weil du damit jeden Raumpunkt anfahren kannst, dabei entweder die Orientierung beibehälst oder auch diese sehr dynamisch ändern kannst. Die Geschwindigkeit in dem Video ist schon beeindruckend, du hast am Greifer extrem wenig Masse. Jeder der sechs Arme (deswegen Hexapod) ist in seiner Länge verstellbar und mit hoher Bewegungsfreiheit gelagert. Wenn du die passenden Linearachsen hast, fehlt noch ein Sensorsystem für die lineare Erfassung, da gibt es sehr kleine Reflexlichtschranken von Avago, ich habe mit denen gearbeitet. Schaffen 35µm Positionsauflösung, brauchst dafür dann noch ein Gitter, welches Streifen hat, 70µm schwarz, 70µm verspiegelt. Wenn weniger Rechenleistung da ist, gibts die auch in größerer Bauweise.
    Dann einen Kaskadenregler, der Motorstrom, Verfahrgeschwindigkeit und Position erfasst, wie er in Industrierobotern eingesetzt wird, wohl gemerkt für jede der sechs Linear-Achsen. Und dann stimm ich dir zu, ist das Einstellen der Regelung wohl das schwerste. Danach muss aber noch das Programm her, was die Bewegungen erzeugt, dh du brauchst n Tool, was einen karthesischen Punkt + seine Orientierung im Raum in eine Bewegungsanweisung der Achsen wandelt, hier ist viel Rechenzeit und die Kenntnis der kinematischen Gleichungen von dem Ding gefragt.

    Das hier ist auch n interessantes Video, weil man die Antriebe sieht:
    http://de.youtube.com/watch?v=Du2f-E...eature=related
    Hier anstatt Längenänderung ne Drehbewegung mit Hebelarm.

    Und dieser von Physical Instruments, so wie ich ihn auf der Hannovermesse gesehen habe. http://de.youtube.com/watch?v=Q_bisi...eature=related

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Begeisterter Techniker
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    Moin,
    Du schreibst dass jeder der Arme verstellbar ist - die meisten Geräte dieser sorte arbeiten allerdings mit drei Motoren + Hebelarm.
    Auf der Hannover Messe habe ich auch das Ding Fotografiert welches im Anhang zu sehen ist. Da erkennt man dass nur drei Motoren vorhanden sind.

    Den Hexapod auf dem Video hab ich glaube ich auch auf der Messe gesehen - oben drauf rollten zwei kleine Kugeln im Kreis.
    Miniaturansichten angehängter Grafiken Miniaturansichten angehängter Grafiken ding_207.jpg  

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Sorry, ich meinte damit, dass jeder frei gelagert sein muss, wenn man das mit nur 3 starren Armen macht, dann bekommt man einige Kombinationen aus Position und Orientierung nicht hin. Das Teil von PI hat ja z.B. 6 individuelle Antriebe.
    Wenn du an einen selbstbau denkst, würde ich mir mal die Scara -Roboter angucken. Die haben zwei Drehachsen hintereinander in Drehrichtung um die Vertikale und am Ende noch eine Linearstufe, die ebenfalls vertikal verfahren kann. Das reduziert den Koordinatentransformationsaufwand auf 2 polare Koordinatensysteme + Z-Achse. Diese Roboter werden dann auch gerne für Pick&Place oder Montagearbeiten genutzt.

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Begeisterter Techniker
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    Hallo!
    Die dinger sind langweilig - mich reizt die parallel Kinematik

  6. #6
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    Hallo,

    interessant, das ich grade jetzt so einen Fred hier finde. Ich habe nämlich vor etwa 3 Tagen beschlossen, so einen Nachbau zu wagen. Mein Kumpel hat das RN-Control Board mit AtMega32, damit wollen wir es versuchen.
    Die Mechanik an sich ist ja relativ einfach, wir wollten 6mm-Kohlefaserstäbe aus dem Drachenbau nehmen, und die unteren Teile des Arms (wo je 2 parallel ausgeführt sind) über Kugelgelenke an beiden enden befestigen.
    Was ich aber als größtes Problem bei der Realisierung sehe ist die ansteuerung. Um einen Punkt im Raum anzufahren, muss man ja die 3 Achsen oben an den Armen in eine bestimmte Position bringen. Das ist lineare Algebra at its best
    Bei den Dingern ist übrigens durch die mechanik sichergestellt, dass das Werkzeug immer parallel zum Boden ist, was ich sehr faszinierend finde.

    Wir haben vor, das ganze erstmal mit 3 Servos zu machen. Sollte das was werden, kann man die Präzision und Kraft evtl durch ne andere Antriebsart bewerkstelligen. Aber da hab ich als blutiger Robotik-Anfänger noch keine Ahnung von

  7. #7
    Erfahrener Benutzer Begeisterter Techniker
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    Moin!
    Das klingt interessant. Woher kommst du? vielleicht kann man sich zusammentun
    Für einen Test sind Servos bestimmt eine gute Wahl - wenn es funktioniert kann man immer noch auf Schrittmotoren + Hebel umsteigen.

    Bei den Dingern ist übrigens durch die mechanik sichergestellt, dass das Werkzeug immer parallel zum Boden ist, was ich sehr faszinierend finde.
    Stimmt! Allerdings find ich sowas auch klasse.

  8. #8
    Moderator Robotik Visionär Avatar von radbruch
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    Hallo

    Diese Deltaparallelenhexadinger sind ja echt genial. Das versuche ich auch mal. Die Mechanik scheint ja eher simpel wenn man über genügend Kugelgelenke verfügt. Auch die Ansteuerung eines Servomodels scheint mir machbar, aber die Mathematik *kopfkratz* das wird wohl nichts. Vielleicht kann man irgendwie geteachte Positionen abklappern..

    Richtig klasse finde ich übrigends den hier: http://www.youtube.com/watch?v=quN37YskoaM

    Das ist zwar kein Delta, zeigt aber wie feinfühlig man Servos ansteuern kann.

    Schöne Nacht noch

    mic

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  9. #9
    Erfahrener Benutzer Begeisterter Techniker
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    Evtl sollte man sich dieses Buch kaufen.

    Ein Zitat daraus:

    Die Umsetzung, z.B einer orthogonalen Translation oder Rotation des Hexapods in Längenänderung der einzelnen Stäbe, übersteigt das menschliche Vorstellungsvermögen.


    Das macht einem Mut!

  10. #10
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    Zitat Zitat von Brantiko
    Moin!
    Das klingt interessant. Woher kommst du? vielleicht kann man sich zusammentun
    Für einen Test sind Servos bestimmt eine gute Wahl - wenn es funktioniert kann man immer noch auf Schrittmotoren + Hebel umsteigen.
    Ich studiere in Düsseldorf. Und du?
    Ja die Servos sollten für tests genügen, die Bewegte Masse wird ja sehr gering bleiben. Und das macht es auch nicht gleich so teuer.

    Zitat Zitat von radbruch
    Hallo

    Diese Deltaparallelenhexadinger sind ja echt genial. Das versuche ich auch mal. Die Mechanik scheint ja eher simpel wenn man über genügend Kugelgelenke verfügt. Auch die Ansteuerung eines Servomodels scheint mir machbar, aber die Mathematik *kopfkratz* das wird wohl nichts. Vielleicht kann man irgendwie geteachte Positionen abklappern..

    Richtig klasse finde ich übrigends den hier: http://www.youtube.com/watch?v=quN37YskoaM

    Das ist zwar kein Delta, zeigt aber wie feinfühlig man Servos ansteuern kann.

    Schöne Nacht noch

    mic
    Die Ansteuerung ist über lineare algebra lösbar, das sollte jeder abiturient können...naja...sollte
    Ich denke ich krieg das hin, es geht eigentlich immer nur darum, schnittlinien von Kugeln und Kreisen im Raum und so Späße zu finden. Man sollte vll der Form des Roboters entsprechend kein Kartesisches, sondern vll ein Kugelkoordinatensystem wählen, mit nullpunkt oben zwischen den "Armen"...mal sehen. Aber wie immer bei Software ist ja das schöne: Einmal Programmieren und dann hat man ruhe vor der Mathe
    Was mich wirklich interessiert ist, wie schnell und wie präzise man so eine steuerung als laie hinkriegt.

    Gruß und gute Nacht,

    Benjamin

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