Roboterarm nur Mechanik gesucht - selbstbau oder fertig?

[Alex-2.5]

OK, in meinem Fall ist es eben die Genauigkeit auf die es ankommt, da ich ja eine Messaufgabe realisieren will.

Was ich also Suche ist ein Arm bzw. Gelenk an welches man direkt ein Planetengetriebe anflanschen kann welches dann geklemmt wird und somit spielfrei wäre bis auf die eigene Toleranz von Getriebe/Motor.
Das ganze muss nicht unbedingt gut aussehen, die Funktion muss passen. Ich könnte mir vorstellen das eine Firma welche die Kapazitäten hat sich hier ein Aluprofil ziehen lassen kann, und dieses als Arm verwendet, auf Länge des Kundenwunsches, und diese Flansche dann konstruktiv so anbringt das es Plug&Play wird.

Und wenn es sowas schon gibt wäre natürlich super. Jedoch habe ich nichts gefunden. Ich könnte mir das auch selbst bauen, jedoch bräuchte ich dann ein Gelenk welches sich mit einem Motor antreiben lässt. Ich werde mich mal weiter auf die Suche begeben. Wenn ich eine Lösung habe werde ich diese selbstverständlich posten.

Gruß

[i_make_it]

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[Geistesblitz]

Ich würde dir auch zu einer kartesischen Anordnung raten, schließlich ist das zu prüfende Objekt nicht so besonders groß und die Bewegung der Achsen ist im Prinzip die EInfachste, die man sich vorstellen kann. Wieviel Erfahrung hast du denn mit Roboterkinematik? So Stichwort inverse Kinematik und Jacobimatrix. Selbst wenn, wenn du einen Roboter baust mit 30cm langen Armsegmenten (Ober- und Unterarm), dann müssten die ersten beiden Gelenke für deine geforderte Präzision eine Winkelauflösung von mindestens ca. 0,00955° bei voll ausgestrecktem Arm haben. Selbst mit Schrittmotoren mit Getriebe und Mikroschritt wirst du da nichts Gescheites hinbekommen, da du dann immernoch mit Spiel, ungenau bestimmten Gliedlängen und eventuell ungenauen Mikroschritten Probleme haben. Daher werden in Industrierobotern auch geregelte Antriebe mit hochpräzisen absoluten Winkelsensoren verwendet. Ein kartesisches System in Portalbauweise wirkt auf mich da sehr viel realistischer.

[malthy]

Nur noch ein kleiner Nachtrag: Bei einem Selbstbau müsstest du vermutlich eh Vorsatzgetriebe für deine Schrittmotoren verwenden, etwas von dieser Art. Die Abtriebe von diesen Getrieben sind gut und robust gelagert sodass sie auch radiale Kräfte aufnehmen können (ins Datenblatt gucken). Im Prinzip hast du damit dein Gelenk u. U. schon beinander (ob das von der Bauform dann all zu günstig ist, ist eine andere Frage. Es gibt die Getriebe auch abgewinkelt). Aber du benötigst auf jeden Fall einen hochauflösenden Encoder auf der Achse, selbst bei höherwertigen GEtrieben wie den o.g. hast du zB durchaus ein Getriebespiel von bis zu 0.5°, was - nur mal so als Beispiel - auf einen Arm von 500 mm dann am TCP schon irgendwas >4 mm macht. Das ist im Prinzip der Punkt den i_make_it schon gemacht hat. Mir ist aber sowieso noch nicht klar, wie das funktionieren soll. Willst du das Werkstück mit dem Arm bewegen oder soll der Arm das Werkstück abtasten und dann über eine Art Force-Feedback die Konturen erkennen?

[Alex-2.5]

Herzlichen Dank, freut mich hier noch viel zu lernen.

Das die toleranzen bzw. das Spiel natülrich größer wird je länger der Arm stimmt. Hab ich nicht dran gedacht.
Ich würde ein Referenzteil messen. Das Prüfteil wird bewegt, der Sensor ist fest. Also Analogsensor der dann den Abstand zum Teil mist. Anhand des Referenzteiles soll der Unterschied zu den eigentlichen Teilen gemessen werden.
Daher muss die Wiederholgenauigkeit passen.
Dann werde ich mir mal eine andere Idee zusammenspinnen müssen  

Danke Euch allen.

[malthy]

Klingt interessant. Wenn du das Projekt tatsächlich angehst, berichte doch gerne hier im RN. Fände es schön, mehr über das Projekt und seinen Fortschritt zu erfahren.

Gruß
Malte

[i_make_it]

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[Alex-2.5]

Hallo,

Danke für die Infos.
Ich bin nun auch langsam schon soweit das Messtück (es handelt sich um Holzbrettchen) fest in eine Halterung zu platzieren und dann den Arm mit dem oder die Messtaster auszurüsten.
Da es sich lediglich um Holz handelt ist dies recht einfach zu messen, jedoch muss ich taktil arbeiten, da einzelne Fasern beim berührungslosen Messen schon eine Ungenauigkeit ergeben.
Leider bin ich noch nicht wirklich dazu gekommen weiter zu machen da ich unterwegs war. Aber nun gehts wieder an das eingemachte. Ich will das ganze so günstig wie möglich zu realisieren. Ich könnte natürlich einfache Achsen nehmen und diese verfahren jedoch brauche ich dann wieder für alle Seiten zu viele Antriebe. Deshalb kam mir die Idee mit dem Roboterarm der sich komplett um das Werkstück bzw. Um den Sensor bewegen kann.

Aber es stimmt schon, das Werkstück wird sich vom Gewicht her unterscheiden. Auch wenn nur minimal. Es würde sich ja nun wenn der Sensor bewegt wird ein Spiel kompensieren. Da ich durch das geschliffene Stahl-Teil das referenzmaß weis, wird die differenz zum eigentlichen prüfteil immer gleich sein, egal in welche Richtung das Spiel sich addiert durch die Antriebe am Arm.

Ich denke ich komme damit auf ein gutes Ergebnis. Nun konstruiere ich mit entweder selbst die Drehachsen oder muss im Netz danach suchen was es gibt.
Als eigentlichen Arm dachte ich an Aluminiumprofile, Minitec oder sonst was. Es muss ja eigentlich keine sehr schwere Last bewegt werden.
Umrechnen kann ich ja über das Programm alles. Ich fahre am Referenzteil jeden Punkt an der dann auch am Prüfteil gemessen wird. Und der Unterschied wird auch sehr gering sein. Aber es wird auf jedenfall einer da sein das ist klar. Und hier werden es wohl 2mm maximal sein.

Ein Test mit einem Analog Lasertaster brachte jedenfalls nicht das gewünschte Ergebnis. Somit würde ich mit einem federgelagertem Stahlstift darauf fahren (keine große Kraft) und hier dann am ende mit dem Analogtaster messen. Somit wären Fasern des Holzes egal da diese zusammengedrückt würden.

Gruß