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Hallo zusammen,
ich habe vor einiger Zeit einen kleinen einfachen Roboterarm gebaut.
Bewegt wird dieser von 5 Servos. Das funktioniert sagen wir mal ganz zufriedenstellend.
Anhang 32793Anhang 32794Anhang 32795
Leider hat das ganze jetzt nicht so viel Kraft wie ich gerne hätte. Deshalb möchte ich einen weiteren Arm mit anderem Antrieb bauen.
Welche Art von Motoren könnte ich denn für mehr Kraft und trotzdem feinfühlige Steuerung verwenden?
Ein Stückchen stärker als kleine Servos und recht preiswert sind die RB35 Motoren (und ähnliche) bei Pollin oder Conrad (und ähnliche). Für sie gibt es auch Beschreibungen mit Daten wie Drehmoment und Drehzahl. Solche Angaben sind sicher hilfreich für die Auswahl.
https://www.pollin.de/bauelemente-ba...triebemotoren/
man müsste schon die erforderlichen Drehmomente in den Gelenken kennen, vermutlich sucht der OP etwas im Bereich von etwa 1-2 Nm bei ca 1U/sec. , könnte ich mir denken...?
(suche ich für einen ähnlichen Zweck nämlich auch ^^)
Erstmal Danke für die Antwort.
Ich fürchte so kleine Getriebemotoren haben auch nicht die gewünschte Kraft.
Wenn ich von einer Armlänge von ca.30cm ausgehe bei einem gewicht von einem Kg (Eigengewicht +Zuladung)
Formel: M=F*l
komme ich auf ca 3Nm benötigtem Drehmoment. (Rechnet man so?)
Was gibt es sonst noch für Möglichkeiten?
Das ganze darf ruhig ein paar Euro kosten (solange es keine paar hundert Euro für ein Modellbau Hydrauliksystem sind).
Fürchte(te) ich auch immer. Kleine Servos - kleine Kraft, große Servos (KANN! muss aber nicht) große Kraft.Zitat:
.. Ich fürchte so kleine Getriebemotoren haben auch nicht die gewünschte Kraft ..
Deine Rechnung ist so schon richtig.
Für die Schultergelenke meines archie verwende ich Servos grösserer Art, Typ 1501 MG, die bringen schon gute eineinhalb Kilonewton. Ziehen aber auch schon ganz schön Strom - bei der genannten Last dieses Servos auch schon mal über ein Ampere und drüber. Es gibt natürlich auch viel größere. Eine sehr umfangreiche Zusammenstellung, leider ohne vordergründige Rubrik mit Drehmoment, gibts hier. Wie stark die dort gelisteten Servos sind weiß ich nicht - bei Eingabe in das Formular (Druck auf Button [Erweitert]) von 200 Ncm kommt aber ein Fund.
Bei der Auslegung denk bitte auch an die Auflösung und Wiederholbarkeit der Position der Servo-Abtriebswelle - und damit Deines Arms (bzw. dessen TCP .. Tool Center Point). Generell kann man davon ausgehen, dass ein Standardservo etwa ein halbes Grad auflöst. Das bedeutet dass Du Deinen 30-cm-Arm bei voller Auskragung theoretisch auf etwa 1 mm genau positionieren kannst. Mit den üblichen Elastizitäten, Lagerspielen, Getriebespielen, Reglerabweichung (die kenne ich teils als sehr hoch!) und weiß der T...el was noch, wird die Toleranz beim Anfahren einer Position aber bei ein bis zwei Zentimeter liegen. Bei meinen Spielereien macht das kein Problem (Vorsicht, das ist ein sehr schlechtes Video).
Der erste Schritt zum Thema preisgünstige Getriebemotoren wäre wohl RB35.
Die nächste Stufe mit bis zu 3-5 Nm ist in Mini Akkuschraubern der 3,7V Klasse realisiert.
Die Stufe darüber wird von Akkuschraubern der 12V Klasse abgedeckt. 15-30 Nm.
Ein kleines Modell zum ausprobieren habe ich mir gerade vor ein paar Tagen zugelegt:
https://www.pollin.de/p/mini-akkusch...as-3-6v-502018
Irgendwie erstaunlich was man da für 15€ bekommt. Der Getriebmotor ist für 200 Upm ausgelegt, unter Last und bei reduzierter Ansteuerung sind dann wohl auch 60 Upm erreichbar.
https://www.amazon.de/Mini-Akkuschra.../dp/B00BVZTAKE
Danke für die Hilfe Leute.
Im RC Crawlerbereich gibt es Servos die mit teilweise über 30kg Stellkraft durchaus kräftig genug für meine Zwecke wären...habe hier sogar welche in meinen Eigenbauscalern.
Die sind allerdings ziemlich teuer.
Das mit den Akkuschraubermotoren ist ein super Tipp. Ich denke für so kleines Geld ist das allemal einen Versuch wert.
ein wenig teurer bei c gibt es 6v und 12v getriebemotoren, welche 2,5nm und 5nm kraft haben. ich glaube 25€.
Hallo,Zitat:
Zitat von morob
hättest du evtl einen Direkt-Link?
ps,
Als Ersatz für Servos müssten es aber sicherlich Encodermotoren sein, die hier dann gebraucht würden, und für Arme wären sicher Schneckengetriebe sinnvoll, da kein passives Verstellen unter Last
zeigt nichts an, nur eine Fehlerseite:Zitat:
Zitat von morob
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sorry ich habe nicht mehr an die artikelnummer gedacht :D
wirklich top die Leistung. Nur ein Encoder müsste wohl mit dran.Zitat:
Zitat von morob
Ist schon ok. Ich weiß nicht ob es an diesem oder jenem Browserbug liegt, aber Conrad ist etwas empfindlich bei Links. Ist aber auch kein Problem, ich bin sicher nicht der Einzige, der weiß, dass die letzten sechs Ziffern im Link (vor der Fileextension) die Bestellnummer ist.Zitat:
Zitat von morob
@oberallgeier, es gibt ein conrad toc in eckiger klammern:D
@hawe, ich kann den motor nicht festhalten
was meinst du mit "nicht festhalten"? an der Achse mit der Hand bremsen? Das wäre nicht so entscheidend, denn es kommt ja ein Hebel dran (der Arm eben), der die Kraft zum Bremsen stark reduziert, proportional zu seiner Länge. Dennoch sind 5 Nm ne Menge Holz.Zitat:
Zitat von morob
Genauso wichtig ist aber ein Encoder mit ausreichender Auflösung (<= 1°), denn ohne ihn ist keine definierte Position ansteuerbar.
Ich werfe mal diese Motore hier ins Rennen:
Getriebemotor
Anhang 32802
Man bekommt sie aus vielen Quellen mit unterschiedlichsten Getrieben und Motorspannungen. Was mir gut gefällt, sind die Ausführungen mit doppelseitiger Achse. An Servos wird bei der Konstruktion von Armen gern eine Gegenlager angebaut, hier steht gleich eine angetriebene Achse zur Verfügung. Ansonsten kann man an die zweite Achse leicht ein Poti oder eine Winkelencoder wie den AS5040 o.ä. anbauen. Kräftiger als ein Servo sind die allemal und durch das Getriebegehäuse aus Metallguß sicher auch stabiler.
MfG Klebwax
da würde mich mal die mechanische leistung interessieren.
mich auch, u.a.:Zitat:
Zitat von morob
Nenndrehzahl, Drehmoment, Betriebsspannung, Strom unter Leerlauf und unter Last, Bezugsquelle...?
Da hat mir die Forensoftware den Link versaut:
Hier noch mal der Link zu einem Angebot
Vergleichbare gibts aber auch bei Aliexpress zu Hauf, da kommen die sicher alle her.
Aus China
MfG Klebwax
hier haben die einzigen Motore mit Dual-Welle und einem Drehmoment von ca. 2Nm (12V) oder immerhin stolze 6,8Nm (24V) aber nur eine Drehzal von 13-16 U/min, d.h. ca. 0,2-0,3 U/sec:
Ob das dem OP ausreicht für den Roboterarm?Code:Welle Nenn Vc. Anlauf (mA) Drehzahl(U/min) Ratio Leerlauf (U/min) Drehmoment (mNm) HAN
Dual 12V 2300 4000 300:1 13 1960,8 VT-P-T31B-12-13
Dual 24V 4400 8000 500:1 16 6868,9 VT-E-T31B-24-16
Das weiß nur der TO. Aber, wie ich schon schrieb, gibts die in großer Zahl hier z.B.Zitat:
Zitat von HaWe
Anhang 32803
Kräftiger als Modellbauservos, Dynamixel mal außen vor, sind die alle. Und das war ja die Ausgangsfrage.Zitat:
Zitat von Keek1187
ja, aber mit 3Nm, schrieb er.Zitat:
Zitat von Klebwax
@HaWe
Er muß sie ja nicht nehmen, Ich verkaufe keine Motore, mir ist das egal.
MfG Klebwax
Bei der Angabe des Moments bei Motoren ist zu beachten dass es grundsätzlich unterschiedliche Momente gibt.
http://www.produktinfo.conrad.com/da...2V_DC_1_50.pdf
Gut für einen Vergleich ist die Kurve der Drehzahl über dem Lastmoment.
Weitere interessante Angaben sind das Blockierungsmoment oder stall torque, das vom Begriff sicher klar ist.
Ein weiteres Moment ist das Nennmoment oder rated torque bei dem der Motor längere Zeit ohne Überhitzung betrieben werden kann.
Das rated torque ist im obigen Datenblatt nur 0,3Nm gegenüber dem stall torque von 5,3Nm.
Bei Motoren die für Kurzzeitberieb ausgelegt sind kann das Nennmoment auch entsprechend der relativen Einschaltdauer definiert sein die aber nicht immer genannt wird.
Ein weiteres interessantes Moment ist das Maximalmoment, max trorque das im Vergleich von Getriebemotoren mit unterschiedlichen Übersetzungen auffällt. Je höher die Übersetzung desto größer wird das Maximalmoment bis es auch bei größeren Übersetzungen konstant bleibt. Es ist dann durch den Aufbau des Getriebes, der Lagerung der Wellen und vor allem wohl der letzten Zahnradpaarung begrenzt.
Wenn man diese Sachverhalte in den Beschreibungen der Motoren vergleichen möchte dann muss man sich auch klar darüber sein, dass die Angaben nicht nur von Experten weitergegeben werden.
https://hobbyking.com/de_de/sm-s8330...kg-22-sec.html
Nur so als Anregung, da gibts noch mehr Servos:
https://hobbyking.com/de_de/servo.html
Hallo zusammen.
Danke für die vielen Infos, Ideen und Links.
Ich habe mir mittlerweile einen kleinen billigen Akkuschrauber gekauft und zerlegt.
Ebenfalls habe ich mir bei Conrad 2 Getriebemotoren geordert.
Wenn ich die Zeit finde werde ich damit einfach ein bisschen experimentieren und falls Interesse besteht über meine Erfahrungen berichten.
Ich bin natürlich weiterhin sehr dankbar für weitere Anregungen,Erfahrungen und Informationen.
Das ist in jedem Fall sehr interessant, ein Bild vom Akkuschrauber innen und der Einsatzmöglichkeit der Motor Getriebeeinheit, Montage der Einheit und der Welle ...
Da ist jeder sicher ein Bisschen anders.
... natürlich auch der Vergleich zu den Getriebemotoren.
In einem Anflug von "Heureka" hatte ich mir vor Jahren für meinen Archie auch vier kleine, billige Akkuschrauber gekauft. Dumm ist bei denen, ähnlich wie bei fast allen Akku-Bohrschraubern, dass sie eine Sofortstop-Einrichtung haben, einen mechanischen Trick, der ohne Motordrehung das Getriebe sofort sperrt. Wesentlicher Sinn davon ist es, das schlüssellose Bohrfutter im Stillstand zu sperren, damit es festgezogen bzw. gelöst werden kann. Ich kenns aber auch bei Akkugeräten die nur einen Bit-Anschluss haben. Beim Gebrauch der Motor-Getriebeeinheit in nem Roboter dürften sich da Probleme ergeben; das war für mich einer der wesentlichen Gründe diese Dinge nicht im Roboter einzusetzen. Abgesehen davon, dass die mit ihren 3,7V nicht mein Energiekonzept passten (selbst für PWM etwas sehr weit weg von der Versorgung, das engt halt die feinfühlige Regelbarkeit deutlich ein).Zitat:
.. Ich habe mir mittlerweile einen kleinen billigen Akkuschrauber gekauft und zerlegt ..
Nächster Nachteil der von mir selbst (oder andern) zerlegten Getriebemotoren das fehlende, zweite Motorwellenende - für die Drehzahlmessung bzw. Motorregelung ein wirklicher Nachteil. Drehzahlmessung durch den Lüftungsschlitz (am Lüfterrad mittels der Radialschaufeln) hatte ich versucht, ging aber nur im Laborbetrieb und auf dem Weg zum Getriebe brachte ich bisher keine Drehzahlerfassung unter.
Als ungeregelter Roboterantrieb oder für Aus-Ein-Zwecke ist das trotzdem ne günstige Möglichkeit; die hohen, möglichen Ströme bei diesen Teilchen - wir hatten aus den Anlauffarben an den Akkufahnen schon auf Ströme von deutlich über 30 A geschlossen - wünschen sich dann aber auch nen knackigen Motortreiberchip!
Ich bin auch neugierig, wie das ohne Encoder funktionieren soll, ich hatte ja bereits hier https://www.roboternetz.de/community...l=1#post638472 darauf hingewiesen. Schließlich sollen ja definierte Stellungen angefahren werden können.Zitat:
Zitat von oberallgeier