Suche Gummiketten mit Zahnrädern

[i_make_it]

76Nm resultierend aus dem Handlinggewicht, oder inklusive der Lasten die der Arm durch sein Eigengewicht verursacht?
Das wird gerne vergessen und Du sagtest ja was von 80kg, da denke ich mal in Verbindung mit den 24V Motoren an grob 20-30kg als Eigengewicht für den Arm.

Bei dem Fall 2 sieht man ja das die Hebelarme für die Massen von Unterarm und Oberarm auch mit im Spiel sind.

Bin hier von einem Vertikal Knickarm ausgegangen, was aber für die Betrachtung nicht masgeblich ist, da man ja sowieso die Lastfälle mit den größten wirksamen Kraften/Momenten sucht.
Ggf. sind die Autobatterien sogar ganz nützlich als Gegengewicht um zu verhindern, daß das ganze kippt. Da kommt es aber auf die Platzierung an. und 4 Räder ist da dann wieder besser wie 3.

Die mecanum wheels sind auch nur bedingt Outdoor tauglich und nicht Off Road geeignet.
Für Outdoortauglichkeit müssen die recht groß sein, da für die kleinen Rollen am Umfang ja deren Radius im Verhältniss zu jedem Sandkorn und Stein gilt und nicht der komplette Raddurchmesser. Sonst funktionieren die nur mehr schlecht als recht wie normale Räder.

Also stell doch tatsächlich mal ein Lastenheft auf in dem möglichst viele Randbedingungen definiert sind.
Denn mit jeder neuen Info die Du im laufe dieses Threads preisgibst, ändert sich die Anforderung.
Irgendawnn wird dir dann niemand mehr antworten, da man davon ausgeht, das Du nicht weist was Du willst und man dir halt nur auf Basis des Gedankenbildes das man sich aus Deinen Infos aufbaut, helfen kann (die sich ja mit jeder neuen Info ändern)

[max1992]

Ok stelle ich heute Abend zusammen.
Bei den 76 Nm ist Armgewicht schon drin.
Komme insgesamt auch nur auf Ca 70 kg, aber will lieber sichergehen

[Thoralf]

max geh dabei vorallem auf das Einsatzgebiet ein. Wie hier auch schon z.T. gesagt, macht es einen Riesenunterschied, ob "ER" indoor oder outdoor, auf glatten Untergründen oder steinig, Grass, ob Hinternisse, wie Treppen, Bordsteinkanten oder große Steine im Spiel sind. Welche Neigungen sind zu überwinden (Fahr- UND Bremskräfte!!!)
Wenn er lange draussen unterwegs sein soll, würdeich mir um Batterien vorerst keine Gedanken machen. Ich hab sowas IMMER erstmal mit gebrauchten Auto- oder Motorradbatterien angefangen. Ich geh mal davon aus, dass du viel experimentieren musst, bevor eine brauchbare Lösung zustande kommt. Da fang ich, bevor ich teures Equippement bestelle, das auch noch wochen- oder monatelang beim Zoll liegt, mit kleinem Geld undwas ich rumliegen habe einfach mal an.
Bau das Chassis erstmal aus Holz. Das ist billig, verfügbar, leicht, tragfähig und vorallem auch im Gelände leicht verarbeitbar. Ein Loch ist auch schnell drinnen bzw. eine Schraube.

Alte Pb-Batterien gibt es in Werkstätten. Ich hab 36 Ah-Batt. für 10€ bekommen, sogar geprüft und ziemlich neu. Zumal man meistens auch ein billiges Ladegerät dafür rumliegen hat.
Na ich bin gespannt.

Ähm und sag einfach mal, wozu er dienen soll, was du vorhast. Das ist einfach fair, wenn hier viele ihre Freizeit zum antworten und Ideen finden opfern

[max1992]

Hier die Informationen bezüglich des Fahrzeugs

Roboterarm: 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

Maße: 60x40 (aufgrund der 2 Autobatterien, die ich vermutlich verwenden werden)
Hier noch der Link
http://batterie24.de/Autobatterie-12...R-HiPower.html

Geschwindigkeit: 1-1.5 m/s (Je nach dem was innerhalb des Preisrahmens möglich ist)

Fahrgebiet: Haus (PVC, Parkett, Teppich ...+ Hindernisse maximal Türschwelle)
Draußen (Asphalt)
Steigung von maximal ca 8-10% über 3-4 m

Steuerung: Das Fahrzeug wird mithilfe eines XBox-Controllers gesteuert (habe ich noch daheim) und Empfänger ist recht kostengünstig. Auf dem Fahrzeug wird das Ganze von einem Arduino Zero verarbeitet.

Gewicht: ca 70-80 kg (46 kg Batterien, 15 kg Arm, 5 kg Handlinggewicht des Armes und Gewicht des Fahrzeugs)

Kasten: vermutlich aus Item Profilen, da ich diese kostenlos über einen Bekannten bekomme.

"Antrieb": Ketten sind eigentlich bereits ausgeschlossen, aufgrund der hohen Kosten

Preisrahmen: 300 Euro (falls nötig bis zu 500 Euro, wobei die 200 Euro eigentlich für Probleme im Bau vorgesehen sind und daher nach Möglichkeit nicht verwendet werden sollen) für das Fahrzeug (mit
Motoren und Kasten)



Grund für den Bau: Eigentlich nur zum Spaß, weil mich Robotik interessiert. Bin 17 und noch an der Schule, was auch der Grund dafür ist, dass ich manchmal etwas schwer von Begriff bin xD
Baue das Ganze zusammen mit 1-2 Freunden und finanziere es über Mikro-Makro-Mint Fördergelder. Maschinen stehen mir für den Bau (abgesehen von Kleinzeugs wie Bohrmaschinen) nicht zur Verfügung, allerdings kann ich falls nötig vermutlich bei einer der Firmen/technischen Schulen im Umkreis Fräsarbeiten und Ähnliches vermutlich erledigen.


Sollte noch irgendwas fehlen fragt einfach nach (Habe es gerade schon geschrieben, aber hat irgendwie gelöscht gehabt und ich habe das Gefühl irgend etwas vergessen zu haben )

Edit1:
Zeitplan: Möchte jetzt in den Pfingstferien die Planung soweit größtenteils abschließen, so dass ich bestellen kann (manche Teile brauchen halt grob nen Monat) und dann in den Sommerferien den Großteil des Baus machen, so dass ich eigentlich nach den Sommerferien hauptsächlich noch bestehende Probleme lösen kann und an der Programmierung arbeiten kann.

Bei Maschinen ist mir noch eingefallen, dass ich über meine Schule auch noch an einen 3D Drucker komme

[i_make_it]

allerdings kann ich falls nötig vermutlich bei einer der Firmen/technischen Schulen im Umkreis Fräsarbeiten und Ähnliches vermutlich erledigen.

Da wäre ich aus Versicherungstechnischen Gründen nicht so sicher.
Außer ein Firmenchef ist ein guter Freund deiner Eltern.
Bei einer technischen Fachschule kann es sogar passieren, das man als ausgebildeter Facharbeiter noch nicht mal die Maschinen kommt, da die Versicherungen und der Schulträger da nicht mitmachen.

[max1992]

Ja aber ich kenne zum einen Leute aus Firmen, die solche Geräte besitzen (glaube BaWü-Stiftung arbeitet auch mit ein Paar Firmen zusammen) und über SIA (so ne Zusammenarbeit von Gymnasium und technischer Hochschule) komme ich auch an Geräte der technischen Hochschulen

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Habe mir dein Projekt angeschaut Slowly und ist ja etwas sehr ähnliches.
Daher würden mich ein paar Sachen an deiner Lösung interessieren.

Wie viel wiegt das ganze grob?
Wie lange ist dein Arm und wie viel kann der tragen?
Wie teuer war das ganze ca? (also vor allem das Fahrzeug)

Danke schon mal im Voraus

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Und noch eine allgemeine Frage:
Kann ich die Autobatterien laden, während sie angeschlossen sind, oder muss ich die erst vom Stromkreis trennen?
Habe die Befürchtung, dass wenn ich sie angeschlossen lasse, ich mir die Elektronik schrotten könnte. Wäre aber natürlich ohne abtrennen komfortabler

[Rabenauge]

Muss man nicht-im Auto wird sie zum laden ja auch nich abgeklemmt.
Aber Ladestromkreis und Elektronik sollte man schon trennen, dafür genügt schon ein simples Relais.

Insgesamt halte ich das Projekt für _nicht_ machbar, denn euch fehlt irgendwie jegliche Erfahrung und was so grosses ist ne anständige Hausnummer.
Das ist euch keineswegs klar, das kann man deinen Beiträgen entnehmen.
Auch preislich wird das eher vier- als dreistellig.

Mein Vorschlag wäre, das Ganze einfach ne Nummer kleiner anzugehen. Es gibt auch kleinere Roboterarme, und da landet man dann mit allem anderen automatisch auch in deutlich kleinerem Rahmen.
Ne Türschwelle überwinden kann man damit auch schon, und bissel (mit _mehr_ Aufwand auch "bissel mehr") draussen herum fahren ebenfalls.
Keine Bange: billig wird das trotzdem nicht, und euere Lehrer könnt ihr auch beeindrucken, wenn der Roboter nur leere Flaschen vom Schulhof aufsammelt, anstatt gleich ganze Papierkörbe.

Nen (mögliches) Beispiel wäre sowas: https://www.conrad.de/de/velleman-ro...160428185004:s

Zusammen mit nem Tamiya-Ketten-Fahrgestell (Legoähnlich, daher in verschiedenen Grössen machbar) kann man daraus durchaus nen Roboter bauen, der sogar ne Bordsteinkante schaffen kann (Türschwelle wär gar kein Problem), und aufwendig ist das Ganze immer noch, da man es nahezu endlos erweitern kann, bis hin zur eigenen Webseite mit Live-Stream von der Bordkamera oder so.
Aber alleine ne Fahrt quer über den Schulhof in der Pause zu bewältigen, ist für den Anfang herausfordernd genug. Wenn er dabei noch rumliegenden Müll einsammeln kann, ist das schon mehr als nur Klasse.

Bei einem Eigenbau-Fahrgestell ist es nämlich noch lange nicht damit getan, dass man nen paar Profile zusammenschraubt, da müssen auch passende Motoren mit passenden Rädern verbunden werden (das, was am sinnvollsten wäre, passt aber leider in Wirklichkeit nie zusammen), das Ganze muss ausreichend fest miteinander verbunden werden, und trotzdem wird sich das Gestell, aufgrund seines Gewichtes, verwinden, und entweder verbiegen oder es lockern sich Schrauben, da fallen Räder ab, oder die Lenkkräfte werden viel höher als gedacht- da gibts im ersten Jahr _nur_ Überraschungen.
Von den Kosten für Motortreiber, die mehr als nen paar Watt liefern können, will ich jetzt gar nicht erst anfangen.
Wenn euch die Tamiya-Sache zu klein ist, könnte man noch ein Fahrgestell wie den Wild Thumper von Arexx nehmen, der trägt den Arm problemlos, und nen Körbchen für den Mülltransport auch noch.
Guck dir den ruhig mal an, da siehst du auch, was sowas in _dieser_ Grösse bereits kostet (der Preis von dem Ding ist durchaus gerechtfertigt, billiger wird Eigenbau nicht!), und ihr wollt das zehnfache an Gewicht.
Verfünffacht die Kosten mindestens.

[i_make_it]

So ich habe mal die Eckdaten aus den verschiedenen Posts zusammenkopiert.
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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
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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)
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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.

[max1992]

Nun da der Arm noch nicht gebaut ist, ist zB das Handlinggewicht ja noch nicht wirklich testbar.
Habe es halt jetzt fürs erste mal berechnet indem ich das Drehmoment des Armes berechnet habe und weil das Schultergelenk 76 Nm packt so dann auf das Handlinggewicht zurückgerechnet
Ging jetzt auch davon aus, dass wenn das Gelenk 76 Nm packt, ich diese auch maximal nutze
Die Statik sind 4 Item Aluprofile 20x20
Muss jetzt gleich los, aber ich kann heute Abend mal den Aufbau des Arms schicken.

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Danke, dass du mir gleich gesagt hast, dass mein Kostenrahmen so gesprengt wird.

Habe mir nochmal ne Lösung überlegt, wäre cool wenn ihr euch die dann auch noch kurz anschauen könntet.

Also die Idee ist mir einen gebrauchtes Elektromobil zu kaufen, da bin ich mit Versand mit Ca 200€ dabei
http://m.ebay.de/itm/gut-erhaltener-Elektromobil-Seniorenmobil-Scooter-Meyra-Cityliner-406-/371608650391?_trkparms=aid%253D222007%2526algo%253 DSIC.MBE%2526ao%253D1%2526asc%253D20150519202354%2 526meid%253D283c2ebd5dd941bb98504de73d0923ab%2526p id%253D100408%2526rk%253D4%2526rkt%253D24%2526sd%2 53D272222558007&_trksid=p2056116.c100408.m2460

Bei dem müsste ich dann die Lenkung automatisieren und die Ansteuerung der Motoren hinten auf den Arduino übertragen. Dann halt noch den Aufbau Bissel modifizieren für meine Anwendung.
Das sollte Kostentechnisch weit günstiger sein (sind auch schon Batterien dabei)

Wäre cool wenn ihr mir Rückmeldung geben könntet, ob das so funktionieren könnte
KA wie ich hier nen Link am Handy einfüge muss ich später am pc korrigieren

[Rabenauge]

Die Auktion läuft noch zwei Tage- der wird deutlich teurer fürchte ich.
Ansonsten aber, hm, ich denk mal, wäre brauchbar.

Zu deinen Servos: so ein Teil (EINS) kostet 90$, dazu kommt definitiv noch Zoll bzw. Einfuhrumsatzsteuer.
Das _wird_ vierstellig, glaub es mal.