hi,

@Oberallgeier:
Da hast Du ja wieder ein feines Teil gebaut.

Lass das Foto des Arms bitte stehen [-o<
Da kann man sich viel abschauen, auch wenn ich bei weitem nicht alles verstehe.



Wenn Gewicht und Stromverbrauch nicht die größte Rolle spielen würde ich zu Schrittmotoren neigen. Zumindest im Grundgelenk (Hauptdrehachse).

Schrittmotoren haben schon mal 200 Steps/Umdrehung.

Dein Arm soll 500mm lang werden.
Bei 0,5mm Auflösung ergibt sich eine Schrittzahl von 3140 Schritten im Grundgelenk.

Übersetzungsverhältinis:
3140 / 200 entspricht 15,7:1

Du bräuchtest also ein entsprechend steifes Getriebe mit dieser (oder höherer) Übersetzung.

Schrittmotoren können auch ohne weiteres und recht günstig im sog. Halbschritt, Viertelschritt, Achtelschritt betrieben werden.

Dein Übersetzungsverhältnis sinkt dann; das Getriebe wird leichter und günstiger.

Parallel zu den Teilschritten sinkt aber auch das Drehmoment und die Genauigkeit.

Besser wäre ein Vollschritt oder zumindest Halbschrittbetrieb.



Ein Schrittmotor läuft sehr sicher (bei entsprechender Ansteuerung ohne Schrittverluste) mit Drehzahlen bis zu 150 / 300 1/min.

Wenn wir auf der sicheren Seite bleiben wollen und 150 1/min annehmen macht er 2,5 Umdrehungen/Sekunde.

Um den Schrittmotor sicher zu positionieren ist eine Beschleunigungs- und Verzögerungsrampe im Fahrverhalten sinnvoll.

Um dem Rechnung zu tragen könnten wir die Drehzahl auf (grob) 2 Umdrehungen/Sekunde reduzieren.

Das ist schon recht flott für ein Grundgelenk mit einem 500mm Arm.

Dies bedeutet aber im Umkehrschluß, daß man den Arm noch genauer positionieren könnte; z.B: 0,25mm bei 1 Umdrehung / Sekunde oder 0,125mm bei 0,5 Umdrehungen/Sekunde.


z.B: durch ein 30:1 oder ein 60:1 Getriebe im Grundgelenk.

Und dann wäre er immer noch verdammt schnell für ein Hobby-Gerät.


Das schöne an dem Schrittmotor im Grundgelenk ist, daß Du Dir die Stärke des Motors wahrlich raussuchen kannst.
Der Motor mit seiner Masse müsste evtl. noch nicht einmal mitgedreht werden.




Zum einfachen spielfreien Getriebe sind mir auch schon zu den verschiedensten Gelegenheiten unterschiedliche Ideen durch den Kopf "geschossen".
Ziel ist es zu gewährleisten daß das Getriebe immer nur eine Seite der Zahnflanke tangiert.


Bleiben wir beim Grundgelenk:

Es wäre kein Problem dieses mit einem geführten Gewicht und einen Seilzug an der Drehachse spielfrei (Spielarm) zu gestalten.

Der Robbi in dieser Größe steht sicherlich nicht auf dem Boden.

Nach unten wäre also noch Platz.


Eine andere Möglichkeit ergäbe sich auf einfache Weise mit einer Pneumatischen Dämpfung und Seilzug.

Dies würde die zu beschleunigende und verzögernde Masse reduzieren.

Eine kleine Drucklufteinheit mit Druckminderer im System sollte doch für einen gleichbleibenden Druck im Zylinder, bei unterschiedlichen Stellungen, ausreichen oder habe ich da einen Denkfehler?


Als Grundgelenk-Lagerung für Deinen "Hobby-Robby" könnte beispielsweise ein günstiger Drehteller genügen.
In etwa in der Bauart wie sie allenthalben unter den Fernsehgeräten stehen.
Als Getriebeadaption würde sich ein Innenzahnkranz z.B: von www.maedler.de anbieten.
Eine 60:1 Übersetzung könnte man ggf. auch mit einem Schneckentrieb einstufig lösen.



Falls in meinen Gedankengängen etwas falsch sein sollte, bitte ich um Berichtigung.

Ist alles nur grob überschlagen und auch nur ansatzweise "durchdacht".




@Oberallgeier:

weiter oben hast Du ausgeführt, daß der Schleifer des Poti´s nur 3,6 mü breit sein dürfte.

Das kann ich nicht ganz nachvollziehen.

Theoretisch müsste es doch gleich sein, wie breit der Schleifer ist.

Wenn er weiterwandert ändert sich zwangsläufig auch der Widerstand.

Wenn sich der Widerstand ändert muß die Auflösung im analogen Sinne unendlich groß sein (Mechanik und Ungenauigkeiten der Kohle/Metallschicht mal außen vor gelassen).

Entsprechend Deiner Ausführung müsste ansonsten ein handelsübliches Poti nur eine sehr geringe, stufige Kennlinie aufweisen.

Denkfehler meinerseits?

Bitte um Berichtigung.


liebe Grüße,

Klingon77



PS: Sorry für den wieder viel zu langen Text...


PPS: Statt Schrittmotoren kann man selbstverständlich auch normale DC-Motoren mit Encoder verwenden.
Dann kann man die Auflösung bis auf (glaube ich zumindest) 2000 Schritte/Umdrehung steigern.
Die Ansteuerung und Auswertung im geschlossenen Regelkreis ist aber aufwändiger als die Schrittmotor-Ansteuerung im offenen Regelkreis.