So, hab dieses Wochenende mit dem Bau angefangen und hab jetzt Achse 1 recht weit gebaut. Nurnoch ein bisschen was vom dicken Plexiglas und zusammenkleben und dann sollte das soweit funktionieren. Das Axiallager sitzt richtig gut, bin ich irgendwie selbst erstaunt, dass das so gut geklappt hat. Es wird durch das Servohorn und die Schraube verspannt, da wackelt dann gar nichts mehr.
Übrigens schmeiß ich gerade das Design nochmal über den Haufen. Werd jetzt die anderen beiden großen Servos an den Oberarm platzieren, hoffe daurch etwas kompakter zu werden.
Denk mal darüber nach, ob du die Servos für die Handachse irgendwie nach hinten verschieben kannst. Wenn du dir die KUKA Arme ankuckst, wirst du sehen dass die hinter Achse 3 auch die drei Servosmotoren für die Handachse haben. Dadurch wird der Roboter vorn leichter. Deine Lösung mit der Achse 1 find ich sehr schön, jetzt werden die Kräfte auf das Kugellager übertragen und belasten nicht mehr die Servoachse.
Das mit den Handachsen weiß ich, allerdings müsste ich dann ziemlich viele Getriebeteile verbauen und die Potentiometer der Servos irgendwie dann da hin bekommen, damit man das Getriebespiel ausgeglichen bekommt. Ehrlichgesagt ein wenig zu viel Aufwand, schließlich sind das auch nur solche 9g-Servos, da wird man für den Massenausgleich nicht viel herausholen können.
Mir ist auch aufgefallen, dass man durchaus die anderen beiden Achsen auf diese Weise hätte bauen können, nun hatte ich aber nur ein Axiallager und nen 10er Kugellager bestellt.
Was du aber machen kannst ist den Arm bei Vollauslegung mittels kleiner Feder zu unterstützen. Die Kukas und Co machen das auch und kompensieren so wenigstens das Eigengewicht des Arms. Zumindest in der Achse 2, für die anderen braucht es sowas nicht. Vielleicht kann man an Achse 3 ein Gegengewicht anbringen dann wird der Servo auch entlastet nur Achse 2 hat dann eben mehr zu tun.
Mal sehen, ob das überhaupt nötig wird. Bei Achse 2 muss ich wirklich mal gucken, Achse 3 sollte das bisschen Kunststoff aber noch so gehalten bekommen.
Was gibt es eigentlich für Methoden, um die Gelenke genau auszurichten, sodass der Winkel, mit dem im Programm gerechnet wird, möglichst gut mit dem tatsächlichen Gelenkwinkel übereinstimmt? Irgendwie muss man das ja ausrichten. Ich glaub auch, mit herumfummeln mit einem Anschlagwinkel oder Geodreieck wäre zu ungenau, vielleicht auf den Bauteilen, die über das Gelenk verbunden sind, markierungen anbringen und diese ausmessen, um den gewünschten Winkel zu überprüfen und gegebenenfalls nachkorrigieren?
Die Kuka Kollegen, machen das mit Resolvern und Inkrementalgebern (Sensoren). Normalerweise bekommen die Roboter einen (bzw. viele) Regelkreis. D.h. es gibt eine Soll-Position und eine gemessene Ist-Position die beiden werden miteinander verglichen und mit einem Regler die Abweichung so weit es geht reduziert.
Um etwas vergleichbares realisieren zu können, musst du irgendwie die Ist-Position erfassen und im Programm verarbeiten. Servomotoren haben so etwas schon in sich integriert und als Sensor dient das Poti. Nur leider kannst du die Werte nicht mit deinem µC erfassen. Also entweder spendierst du jeder Achse eine weiteren Sensor: Inkrementalgeber oder ähnliches oder du vertraust einfach darauf, dass die Position angefahren wird die du vor gibst.
Das meinte ich garnicht mal. Wie eine Positions-/Winkelregelung funktioniert, weiß ich ja. Wie erkläre ich mein Problem nur am besten? Mir geht es darum, die Achsen beim Zusammenbau so auszurichten, dass die Ausgangslage aller Gelenke möglichst gut definiert ist (zB. genau rechtwinklig oder 180° oder Vergleichbares), um einen gleichbleibenden Fehler durch ungenaues Zusammenbauen zu vermeiden. Klar kann man sowas auch kompensieren, indem man die Nullstellung der Servos etwas verschiebt, die Frage ist nur, wie weit ich diesen verschieben muss, damit der Winkel auch wirklich stimmt. Ich will also irgendwie herausfinden können, welcher Wert meines Servosignals welchem Winkel entspricht. Und ich vermute mal, dass das nur experimentell herausgefunden werden kann. Diesem Problem müsste man auch begegnen, wenn man keine Servos, sondern Servomotoren oder Schrittmotoren verwendet. Jede Berechnung wäre da für den Hintern, wenn man keine richtige Ausgangslage hat, von der man ausgehen kann.
"Und ich vermute mal, dass das nur experimentell herausgefunden werden kann." Vermute ich auch. Blöd ist auch, dass (vor allem die billigen) Servos nicht so sehr linear sind. Eine Impulsdaueränderung wirkt sich abhängig von der Startstellung unterschiedlich aus. Bei Systemen mit zusätzlichem Geber sollte das allerdings nicht auftreten.
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Ich finde die Magnetencoder von austriamicrosystems toll, lassen sich leicht ansteuern und sind schön genau.Zitat von radbruch
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