So ich habe mal die Eckdaten aus den verschiedenen Posts zusammenkopiert.
#########
Die Maße wären ca Breite 35 cm, Länge 50-60 cm und Höhe sollte ca 20 cm
Die Gescwindigkeit soll ca normale Schrittgeschwindigkeit werden, also so 1-1,5 m/s.
Das Ding wird hauptsächlich so schwer, weil wir 24V Motoren nutzen und daher zwei Autobatterien draufbauen
andere Stromverbraucher draufkommen könnten, die sind in die 80kg aber schon mit eingerechnet
jede Autobatterie wiegt 23 kg
Ob drauf kommt ein roboterarm und der hat halt 24 V motoren
Außerdem ist das zusätzliche Gewicht der Plattform vermutlich nicht schlecht, um zu verhindern, dass das Gefährt bei ausgestrecktem Arm kippt
habe ich mal das Drehmoment am Hebelarm berechnet
Das sind grob 76 Nm
Bei den 76 Nm ist Armgewicht schon drin.
Komme insgesamt auch nur auf Ca 70 kg, aber will lieber sichergehen
#########
Auf dem Fahrzeug sitzt soweit vorne wie möglich ein Roboterarm. Dieser ist 1 m lang und besitzt ein maximales Drehmoment von 76 Nm. Die verwendeten Servos benötigen 24V
Geschwindigkeit: 1-1.5 m/s
Fahrgebiet: Haus (PVC, Parkett, Teppich ...+ Hindernisse maximal Türschwelle)
Draußen (Asphalt)
Steigung von maximal ca 8-10% über 3-4 m
Gewicht: ca 70-80 kg (46 kg Batterien, 15 kg Arm, 5 kg Handlinggewicht des Armes und Gewicht des Fahrzeugs)
#########
Der Roboterarm hat 1000mm
Und "die verwendeten Servos" brauchen 24V.
Ich rate mal und komme auf sowas wie "ASME-03B High-power high-torque servo the 12V~24V 380kg .cm 0.5s/60 Degree"
Wenn ich richtig liege und es um diese geht, dann hat einer ein Gewicht von 0,55kg.
Ich habe mal das mutmaßliche Gewicht des Arms ab Schultergelenk (als Streckenlast) ermittelt.
5kg * 9,81m/s² = 49,05N
49,05N * 1m = 49,05Nm
76Nm - 49,05Nm = 26,95Nm
26,95Nm / 0,5m = 53,9N
53,9N / 9,81m/s² = 5,49kg
Wenn man von einem minimalistischen 4-Achs Arm ausgeht, und die Servos für Ellenbogen und Hand an der Schulter liegen, dann muß man trotzdem deren Kraft an den Einsatzort bringen.
(z.B. per Zahnriemntrieb)
Wenn ich die Dimensionierung der Kraftübertragung beachte die für 5kg Handlingsgewicht notwendig sind, und die Tatsache daß um 5kg zu halten auch eine Greifkraft notwendig ist, rechne ich von dem mutmaßlichen Gewicht für Oberarm, Unterarm, Handgelenk und Greifer mal 2kg für Rimen, Riemenscheiben. Lagerungen, Achsen, Wellen und Greiferantrieb ab.
Da bleiben für die Statik des Arms auf einem Meter Länge "nur" noch etwa 3,5 kg.
Wenn man von Alu als Werkstoff ausgeht:
Alu = 2,70 g/cm3
3500g / 2,7g/cm³ = 1296,29cm³
1296,29cm³ / 100cm = 12,96cm²
Wenn man für Schulter, Ellenbogen und Handgelenk je 5cm Überlappung für die Gelenke selbst und bei beim Greifer noch mal 5cm ansetzt, kommt man auf 125cm und auf 10,37cm². Das wäre z.B. ein Kastenträger von 10x10cm bei ca. 2,6mm Materialstärke)
Wenn die elastische Verformung unter Last entsprechend klein ist (wie es für einen Roboter notwendig ist), ist das ist recht ordentlicher Leichtbau.
Entweder ist der Roboter gekauft, dann würde mich das Model und der Anbieter interessieren, da mein Scorbot ER5+ bei 600mm 2kg Handling Gewicht hat (bei entsprechender Steifigkeit).
Oder es ist ein Selbstbau, dann würde ich den Entwickler des Arms zu dem Projekt hinzuziehen, da sein Know How schon recht hoch sein muß.
Falls Du selbst den Arm gebaut haben solltes, oder noch bauen willst, sicher daß die 76Nm stimmen?
Solange die Daten vom Arm nicht mit Sicherheit stimmen, braucht man mit dem Fahrgestell nämlich gar nicht anfangen.
Zitieren
Lesezeichen