Roboterarm Motorwahl

**max1992** · 28.02.2016, 09:29

bezüglich den Lagern meine Ich das oberste auf der Seite

habe Ich vergessen zu sagen

**i_make_it** · 28.02.2016, 10:42

Das "PRT-01-20" wird allerdings nicht funktionieren, da das maximal zulässige Kippmoment 100Nm beträgt.
Bei 0,6m Hebelarm, einem Handlinggewicht von 10kg und dem Eigengewicht des Arms wird das mit Sicherheit überschritten.

Nochmal, fang bei dem Greifer an und konstruiere von da aus Stück für Stück bis zur Basis durch.
Auch wenn Du es anscheinend nicht verstehen willst, es gibt keine Abkürzung.
Die Physik lässt es einfach nicht zu.
Mal eben schnell aus der hohlen Hand kann nur jemand der das schon zig mal gemacht hat und auswendig weis was geht und was nicht.
Ich mache heute auch bestimmte konstruktionen einfach nach Augenmaß und beim Nachrechnen kommt dann raus das es passt und (meistens) nichts überdimensioniert ist.
Wenn man etwas 20 Jahre immer wieder macht, kann man es halt auch schon ohne vorher zu rechnen, richtig.
Ich werde mich aber hüten etwas, für das ich keine mehrfach verifizierten Daten habe einfach mal so schnell zu machen.
Das kostet im besten Fall einfach nur viel Geld. Im schlimmsten Fall Menschenleben.
Wenn der Arm bei voller Beschleunigung ein Teil von 1 bis 10 Kg verliert weil ein Pfennigbauteil versagt, dann kann das einen zu Brei zertümmerten Schädel zur Folge haben.

Also Vergiss welches Lager Du für die Basis haben willst, nimm die Physik und die Mathe aus der Schule sowie sie geposteten Links um die zusammenhänge nachzulesen, und fang mit dem Greifer an.
Handlinggewicht, maximale Greifweite, Greiftiefe, maximale Armlänge von der Basis bis zum TCP, maximalgeschwindigkeit und maximale Beschleunigung mußt Du am Anfang festlegen um die Fliehkraft und andere dynamische Faktoren berechnen zu können.

Wenn Du da dann eine konkrete Konstruktion hast, Poste die und man kann über Schwachstellen und Verbesserungspotentiale reden.
Dann nimm die Maße, Massen und Kräfte und geh an das Handgelenk.

Wenn Du schnell einen Roboterarm bauen willst, dann beschränke dich auf die Klasse bis 1kg.
Da kann man einfach alles etwas größer auslegen und am Ende noch mal die Motoren größer wählen ohne das man gleich alles neu konstruieren muß.

Da mit der Mechanik alleine ja nur eine Disziplin der Robotik erfüllt ist, ist das unter Umständen auch von Vorteil.
An einem kleinen Modell kann man die Elektonik, Mess und Regelungstechnik, Kinematik/inverse Kinematik, Bahnsteuerung etc. alles schon entwickeln und erproben wärend man langsam die finale Mechanik konstruiert und baut.
Mein erster Selbstabauarm bestand aus Popnieten als Gleitlager und verleimten Sperrholz als Tragwerk. (halt vom RC Modellbau so gewohnt) Die Mechanik stand in 30 Stunden (ich hatte noch keine Dekupiersäge und habe alles von Hand gesägt) und da Modellbauservos nicht wirklich die Antriebe der ersten Wahl sind wenn es um Bahnsteuerung geht, folgten in den nächsten Monaten die Totalumbauten zu Getriebemotoren. Drehgeber waren Metallschicht Potis, weil ich das an einem Rob3i so gesehen hatte und die Steuerung war mein reaktivierter C64.

**max1992** · 28.02.2016, 17:35

Hallo ganz kurz noch was zu dem Lager bei mir wäre es das mit 5 cm Innendurchmesser (da ist maximaler Kippmoment 600Nm)
Aber will auch mit dem Greifer beginnen

Ich muss nur davor grob wissen wie viel ich danach für die einzelnen Komponenten ausgeben muss, weil ich bei mir von der Schule für sowas Fördergelder beantragen kann, wofür ich denen dann aber natürlich vorher ne grobe Kostenanalyse geben muss.

**i_make_it** · 28.02.2016, 21:43

Kostenanalyse (auch eine grobe) setzt vorraus das man weis was man braucht.
Wenn man sich an den gesetzlichen Rahmen für Kostenvoranschläge hält, darf der Kostenrahmen maximal 15% überschritten werden.
Setzt man zu hoch an, sagt der Geldgeber meist von vorneherein nein.
Setzt man zu niedrig an, kann es Ärger geben.

Also zuerst benötigt man ein Lasten/Plichtenheft
Handlinggewicht 3kg 5kg? 10kg?
Abstand A1 bis TCP 600mm
Anzahl Achsen ?
Bauform Portal,?(TTT) Scara?,(RRT) vertikal Knickarm?(RRR)
Greifweite ?mm (wie weit soll sich der Greifer öffnen lassen)
Greiftiefe ?mm (Abstand Greiferbackenmitte bis zur Greiferbasis, bestimmt bei runden Teilen zusammen mit der Greifweite den maximalen Durchmesser der gegriffen werden kann)
Maximal Geschwindigkeit der Achsen
A1 ?m/s
A2 ?m/s
A3 ?m/s
A4 ?m/s
A5 ?m/s
A6 ?m/s
Maximale Beschleunigung der Achsen
A1 ?m/s²
A2 ?m/s²
A3 ?m/s²
A4 ?m/s²
A5 ?m/s²
A6 ?m/s²
Aufstellpositionen stehend?, hängend? seitlich? (Wandmontage)
Positioniergenauigkeit ?mm (Pose-Genauigkeit)
Wiederhohlgenauigkeit ?mm (Pose-Wiederhohlgenauigkeit)

Ein Paar Normen die Infos dazu enthalten:
-----------------------------------------
DIN EN ISO 9787: Industrieroboter –
Koordinatensysteme und Bewegungsnomenklatur.

VDI 2861 Blatt 1: Montage- und Handhabungstechnik –
Kenngrößen für Industrieroboter, Achsbezeichnungen.
https://www.vdi.de/uploads/tx_vdirili/pdf/2246773.pdf

VDI 2861 Blatt 2: Montage- und Handhabungstechnik –
Kenngrößen für Industrieroboter, Einsatzspezifische Kenngrößen
https://www.vdi.de/uploads/tx_vdirili/pdf/2246782.pdf

VDI 2861 Blatt 3: Montage- und Handhabungstechnik –
Kenngrößen für Industrieroboter, Prüfung der Kenngrößen.
https://www.vdi.de/uploads/tx_vdirili/pdf/2246791.pdf

DIN EN ISO 9283: Industrieroboter -
Leistungskenngrößen und zugehörige Prüfmethoden
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Als nächstes muß man wissen welche Fertigungsverfahren man für die Eigenfertigung zur Verfügung hat und was man als Lohnauftrag extern vergeben muß.
Da bei externen Aufträgen natürlich andere Kosten anfallen wie wenn man nur Materialkosten hat.

Mit dem Handlinggewicht, Greifweite und Greiftiefe kann man über die Reibung die notwendige Greifkraft ermitteln und so Werkstoff und Motor auwählen.
Damit bekommt man ein grobes Gewicht für den Greifer, auf das man etwas Sicherheit packt und mit den Längen der Greiferbacken und der Antriebsmimik kann man das Handgelenk schätzen und die notwendigen Motoren.
Damit dann die notwendige Biegesteifigkeit des Unterarms ermittelt werden.
Und so weiter.
Kann sein das man so etwa 25% überdimensioniert, aber damit kann man dann schon mal eine halbwegs reale Kostenschätzung abgeben.

**Pali64** · 29.02.2016, 20:16

Hallo Max,

habe hier ein Interessanten Katalog gefunden,
Die haben Formprofile und Bauteile für Roboter.
Habe dir hier den Link zum Katalog: qfix-robotics
Schau es dir mal an vielleicht findest du was passendes.

Gruß Pali64

**i_make_it** · 01.03.2016, 06:28

Vorsicht, bei den Qfix Teilen immer mal was raussuchen was es ähnlich auch woanders gibt und Preise vergleichen.
Vor 3 Jahren und 5 Monaten, war alles was ich mir von denen angesehen hatte, mindestens 100% teuerer als Vergleichsteile von anderen Anbietern (nicht China Clone).