Delta-Roboter: Parallelogramme, Nutzlast-Eigengewicht

[JeannyBot]

Hallo Jungs!

der Betreuer meiner Bachelorarbeit zum Thema Delta-Roboter hat mir letztens zwei Fragen gestellt, die ich ihm leider nicht beantworten konnte und meine Suche seither ist erfolglos verblieben.

1. Wo sind die Parallelogramme?

In jeder Literatur zum Thema Delta-Roboter findet man, dass die parallelogrammförmige Anordnung der Arme dazu beiträgt, die Plattformen des Roboters parallel zu halten. Ich finde diese jedoch nicht.
Mir ist klar, dass es so viele "Parallelogramme" wie Anzahl der Achsen (im Normalfall also drei) gibt. Und dass die obere Basisplattform sowie die bewegliche Endeffektorplattform zwei parallele Seiten bilden. Die Verbindungspunkte dieser beiden Seiten (also Armanfangs- und Endpunkt, oder die Mittelpunkte beider Plattformen) bilden für mich jedoch im Normalfall ein TRAPEZ, und kein Parallelogramm. Nur in dem Ausnahmefall, dass die beiden Plattformen die gleiche Seitenlänge bilden, entsteht ein Parallelogramm, bei dem auch die Verbindung der Endpunkte der Plattformen gleich lang und parallel sind.


2. Wieso ist das Verhältnis Eigengewicht/Nutzlast von Delta-Robotern besser als bei seriellen Robotern?

Auch diese Aussage findet man in jedem Artikel. Mir fehlen aber konkreten Zahlenbelege, wie groß dieses bei seriellen bzw. Delta-Robotern ist. Bei meiner Recherche bei bekannten Herstellern von Robotern (Kuka, Fanuc...) habe ich einige serielle gefunden, die mit dem Verhältnis von 1:20 des Adept quattro s650H mithalten können (Ich habe bisher auch kein Delta-Roboter mit besserem Verhältnis gefunden).


Tja, ich hoffe, ihr wisst wieder mal mehr wie ich und könnt mir weiterhelfen!

glg jeanette

[avr_mcu]

zu 1.:
... dein Betreuer will bestimmt auf die Parallel-_kinematik_ hinaus ?!
zu 2.:
Im Gegensatz zu einer Parallelkinematik trägt bei einer seriellen Kinematik die erste Achse normalerweise die folgenden Achsen (-> offene kinematische Kette)... daher sind auch die Motoren (insbesondere die der ersten Achsen) entsprechend größer zu dimensionieren -> prinzipbedingt ist dadurch ein vergleichsweise höheres Gewicht als bei einer entsprechenden Parallelkinematik zu erwarten.

Gruß,
S.

[JeannyBot]

1.:
das mit dem Prinzip der Parallelkinematik ist uns beiden schon klar, wir suchen nur ganz genau, wo die so oft erwähnten Parallelogramme sind.

2.:
auch hier ist die Theorie ganz klar, aber ich benötige definitive Zahlenbelege und habe bisher keine gefunden.

lg jeanny

[avr_mcu]

Hallo,
zu 1.: Parallelogramm -> Sonderfall eines Trapezes; es scheint so, als ob sich hier die Formulierung parallelogramm-"förmig" durchgesetzt (ggf. weil besser vorstellbar bedingt durch "vergleichsweise weniger unbekannte Seiten/Winkel") bzw. in der Forschungslandschaft etabliert haben könnte.

zu 2.:
Qualitativ erscheint mir die o.g. Antwort durchaus zulässig und für die Fragestellung akzeptabel. Für einen (quantitativen) Systemvergleich sollten
neben der Nutzlast/Dynamik ggf. weitere Kriterien/Arbeitsanforderungen (Arbeitsraum, Nachgiebigkeit) mit berücksichtigt werden.

Gruß,
S.