Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
PCBway
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Exoszkielet - buduję od podstaw.

18 Wrz 2008 23:21 13710 68
  • Poziom 11  
    Witam.
    Jakiś czas temu obchodziłem się z myślą budowy exoszkieletu / mecha. Myślałem nad wykonaniem czegoś w rodzaju transportera z "obcy 2". Jestem teraz w trakcie projektowania CAD nóg. Najtrudniej poradzić sobie z przegubami "ud" i "kostek". Gdy skończę zamieszczę szkice na elektrodzie. Pozdrawiam
  • PCBway
  • Poziom 14  
    Najbladziej ciekawi mnie jakie napędy zastosujesz, co będzie źródłem zasilania, oraz układ sterujący i czujniki sprzężenia zwrotnego.
  • PCBway
  • Poziom 11  
    Myślę o zastosowaniu układu hydraulicznego napędzanego silnikiem spalinowym. Rozwiązanie to pozwala na pozbycie się problemu baterii bo cała energia morze być pozyskiwana z alternatora. Rozwiązanie to ma jednak wiele minusów. Jednym z nich jest wielki hałas towarzyszący pracy maszyny, drugi to problem z wyborem silnika, jego umiejscowienia i zasilania paliwem, trzeci i według mnie najważniejszy wiąże się z prędkością reakcji układu. Widać jego niezdarność w poruszaniu tak jak w tym projekcie: http://www.neogentronyx.com myślę także o zastosowaniu siłowników elektrycznych. Są szybsze, jednak słabsze i dużo droższe.

    Dodano po 6 [minuty]:

    Układ sterujący w teorii ma kopiować ruchy pilota w kabinie. myślałem o skafandrze z lekkim szkieletem który będzie mógł tylko hamować ruch pilota gdy sama maszyna nie będzie mogła danego ruchu wykonać z uwagi na przeszkodę i zawieszeniu pilota w powietrzu przytwierdzonego za plecy. Za czujniki sprzężenia zwrotnego zapewne posłużą potencjometry i czujniki ciśnienia hydraulicznego w układzie.
  • Pomocny post
    VIP Zasłużony dla elektroda
    Siłowe sprzężenie zwrotne to nie jest taka prosta sprawa. Szczerze mówiąc to wydaje mi się że nie zdajesz sobie sprawy ze złożoności sterowania takimi przegubami.
    Na początek poczytaj: http://rab.ict.pwr.wroc.pl/~mw/Stud/Dypl/mjaniak/MJ_dyplom2005.pdf

    Normalnie przy takich konstrukcjach pracują sztaby naukowców. Rozwiązania samej mechaniki przy sterowaniu to błahostka.
  • Poziom 11  
    McRancor bardzo ci dziękuję za tą pracę. Zainteresował mnie siłownik w niej przedstawiony. Czy jesteś autorem tej pracy? Rozumiem iż nie jest to zadanie proste. Nie mówię też że poruszam się jak ryba w wodzie w tematyce mechaniki siłowej. Dlatego będę szukał pomocy innych ludzi którzy są dobrze obeznani w danych dziedzinach. Szukam informacji na temat przegubów kulowych. Ciekaw jestem jak musiał by być zbudowany taki przegub aby był w stanie wytrzymać ciężar takiej konstrukcji.
    Pozdrawiam
  • VIP Zasłużony dla elektroda
    Nie jestem autorem tej pracy, ale owy siłownik w rękach miałem. Koszty są gigantyczne, sam silnik jest wart majątek, elektronika jest bardzo skomplikowana i warta nie mniej.

    Co do przegubów - wiem tylko jak wyglądają te od traktora, z punktu widzenia potencjalnych nacisków w takim projekcie można powiedzieć że wytrzymują każdy ciężar ;)
  • Poziom 11  
    Od traktora? A gdzie w traktorze są takie przeguby? Mam nadzieję że nie mówisz tu o sworzniach. Chyba że chodzi ci o przeguby na półosiach najczęściej stosowane chyba w ciągnikach rolniczych to przeguby wiessa. Także o takich myślałem. Ewentualnie o przegubie tracta w zamkniętej obudowie. Co do siłownika można by go wykonać samodzielnie mianowicie elektronikę i mechanikę. Jedynie silnik trzeba zakupić. Mieszkam na śląsku i mam wielu znajomych w zakładach mechanicznych - tam by można było wykonać części do niego potrzebne. Poszukam tych silników.

    Maxo90 - bardzo fajny filmik. Jednak myślę o czymś dużo większym i większym stopniu skomplikowania.

    Pozdrawiam
  • Poziom 27  
    czy to aby nie są tylko teoretyczne rozważania? przecież same materiały moga kosztować tyle co dom jednorodzinny, a jeszcze testy, badania, ludzie itd.
  • Poziom 11  
    Z tego co zdążyłem się po orientować siłowniki hydrauliczne nie są przerażająco drogie. O skoku 400mm kosztuje ok 300zł, o skoku 800mm ok 800zł. Ciężki temat to rozdzielacz ze sterowaniem elektrycznym. Używany z 6 sekcjami (a potrzebnych będzie co najmniej 12 sekcji na same nogi) kosztuje prawie 2000zł i nie wiadomo jaki będzie generował szum. To samo tyczy się pompy. Np. używany REXROTH - A10VSO100 z napędem wałem i wydajności 150l/min, 315Bar kosztuje prawie 4000zł.
    Pozdrawiam

    Dodano po 5 [minuty]:

    OldSkull myślę że nie. Po 1 sądzę że gdy skończę przygotowania teoretyczne, blueprinty będą leżeć na stole to będzie mnie stać na zaciągnięcie kredytu na jakieś 300000zł co powinno wystarczyć na prototyp. A później? Kto wie. Może się znajdą ludzie co będą chcieli dalej projekt sponsorować bądź rozpocząć budowę seryjną. Wiesz... Każdy z nas ma jakieś marzenia. Ja postanowiłem swoje spełnić. I mam nadzieję że mi się uda.
    Pozdrawiam
  • Poziom 25  
    Chcesz zainwestować 300 000zł w swój projekt?! Przy takich nakładach załóż jakąś firmę czy coś, żebyś nie robił tego jako zwykły amator... To może znajdziesz jakiś sponsorów ;) np. wojsko :P

    Chociaż wydaje mi się... że 300 000zł lepiej byłoby wydać na coś zupełnie innego...
  • Poziom 27  
    Cytat:
    Po 1 sądzę że gdy skończę przygotowania teoretyczne, blueprinty będą leżeć na stole to będzie mnie stać na zaciągnięcie kredytu na jakieś 300000zł co powinno wystarczyć na prototyp.

    no mówię, że domek jednorodzinny. Za taką kasę zrób lepiej cos nieco innego: samodzielny model latający. Koszta o wiele mniesze, a jak go wykonasz pożadnie będzie robił podobne wrażenie.
  • VIP Zasłużony dla elektroda
    OldSkull napisał:
    Cytat:
    Po 1 sądzę że gdy skończę przygotowania teoretyczne, blueprinty będą leżeć na stole to będzie mnie stać na zaciągnięcie kredytu na jakieś 300000zł co powinno wystarczyć na prototyp.

    no mówię, że domek jednorodzinny. Za taką kasę zrób lepiej cos nieco innego: samodzielny model latający. Koszta o wiele mniesze, a jak go wykonasz pożadnie będzie robił podobne wrażenie.


    No to buduj domek, albo samolot. Kolega chce egzoszkielet.

    A wracając do tematu. Miałem trochę doświadczenia z mięśniami pneumatycznymi:
    http://www.konar.ict.pwr.wroc.pl/infopage.php?id=21
    http://www.konar.ict.pwr.wroc.pl/module.php?op=download&cmd=click&id=87

    Moim zdaniem właśnie je powinieneś zastosować, są znacznie bardziej odporne od hydrauliki, a w przypadku awarii najwyżej się zimno zrobi ;)
  • Poziom 33  
    Przede wszytskim wielki repspekt dla Autora tematu. Ambitne marzenie i widać, że nie odpuści w połowie.

    Ktoś wspomniał o firmie- bardzo dobry pomysł, ale firma to także opłaty. I to nie tylko jednorazowe..
    Może znajdź kilku ludzi i spróbujcie założyć stowarzyszenie? Koszta dużo mniejsze, a i łatwiej takie coś sponsorować...
  • Poziom 11  
    Witam ponownie.
    Domek już mam. Pod jego hipotekę zapewne wezmę kredyt. Ale do tego daleko.

    McRancor ty byłeś w grupie zajmującej się tym hexapodem? Robi wrażenie. Myślałem także o mięśniach pneumatycznych. Szybkie, mało awaryjne i zdecydowanie tańsze. Jednak nie jestem pewien czy da się uzyskać wystarczająco wysokie ciśnienie aby poruszać takim olbrzymem.

    lord_blaha dziękuję. Także sądzę że firma to nie najlepszy pomysł... Jednak stowarzyszenie. Ooo to by było coś. Przyznam że nie myślałem o tym. nawet nie wiem jak się do tego zabrać mówiąc szczerze.
    Pozdrawiam
  • Poziom 19  
    a to ma być w ogóle z przeznaczeniem dla rozrywki, osób sparaliżowanych czy jeszcze inaczej? czy "dla kogo wyjdzie dla tego bedzie" :) ?
  • Poziom 11  
    Myślę że przeznaczeń jest wiele. Po 1 ma być to duża konstrukcja. Sądzę że by się świetnie spisywał w przenoszeniu ciężarów, pracy na budowach, przy pracach ryzykownych.

    A i jeszcze co do tego hexapoda. Te mięśnie działają tylko w 1 stronę. Jako system powrotny służy sprężyna. Hmm takich sprężynek nie znajdę;)
    Pozdrawiam
  • Poziom 25  
    Minner napisał:
    a to ma być w ogóle z przeznaczeniem dla rozrywki, osób sparaliżowanych czy jeszcze inaczej? czy "dla kogo wyjdzie dla tego bedzie" :) ?

    Ja myślę, że dobrym pomysłem byłoby uderzanie do wojska (niekoniecznie polskiego), oni na pewno byli by czymś takim zainteresowani;) Tylko pewnie potrzebna byłaby do tego firma, no i dokładna i profesjonalna dokumentacja projektu ;)
  • Poziom 19  
    lord_dagoth napisał:
    Minner napisał:
    a to ma być w ogóle z przeznaczeniem dla rozrywki, osób sparaliżowanych czy jeszcze inaczej? czy "dla kogo wyjdzie dla tego bedzie" :) ?

    Ja myślę, że dobrym pomysłem byłoby uderzanie do wojska (niekoniecznie polskiego), oni na pewno byli by czymś takim zainteresowani;) Tylko pewnie potrzebna byłaby do tego firma, no i dokładna i profesjonalna dokumentacja projektu ;)

    o to chodzi, że amerykańskie wojsko już coś takiego ma, choć chyba jeszcze nie wprowadzili tego do słóżby. No a Wojsko Polskie to ma co pierw wymieniać sprzętu, więc kasy w tak niepewny projekt pchać raczej nie zechcą.
  • VIP Zasłużony dla elektroda
    Slavos napisał:

    McRancor ty byłeś w grupie zajmującej się tym hexapodem? Robi wrażenie. Myślałem także o mięśniach pneumatycznych. Szybkie, mało awaryjne i zdecydowanie tańsze. Jednak nie jestem pewien czy da się uzyskać wystarczająco wysokie ciśnienie aby poruszać takim olbrzymem.


    Tak, zajmowaliśmy się tym robotem z kolegą. Fabryczne mięśnie (muskuły) pneumatyczne ma w swojej ofercie m.in. Festo. Poczytaj o ich mięśniach. W robocie było ciśnienie robocze 10bar i w zupełności wystarczyło. W butli ze sprężonym CO2 mieliśmy ~50bar, a regulator był na 200. Myślę że duża butla wystarczy na trochę łażenia, poza tym w prototypie można śmiało olać ten problem i zająć się mechaniką/sterowaniem.

    Mięśnie u zwierząt też działają tylko w jedną stronę ;) Po prostu trzeba pary do sterowania w dwóch kierunkach.
  • Poziom 11  
    McRancor
    Ok. powiedz mi w takim razie jak dokładnie sterować takimi mięśniami. Mianowicie czy nie będzie problemu z wysunięciem siłownika zależnie od potrzeby tylko na daną odległość? Czy będzie trzeba niwelować jego wysunięcie przeciwstawnym siłownikiem?

    lord_blaha
    dziękuję bardzo za te linki. Przestudiuję w wolnym czasie. I sądzę że faktycznie można coś takiego zorganizować. Tylko jak ogłosić nabór?

    lord_dagoth
    Pewnie:) Tyle tylko że nie chciał bym aby mój projekt był wykorzystywany do tych celów. Po 2 chce by był to projekt realizowany w Polsce, dla polaków.

    Minner
    Faktycznie. Nasze wojsko groszem nie śmierdzi. Wystarczy zobaczyć czym wojują nasi żołnierze.

    Pozdrawiam

    Dodano po 1 [godziny] 9 [minuty]:

    dla zainteresowanych link do siłowników firmy Festo o której wspomniał McRancor.
    https://enep.festo.com/irj/servlet/prt/portal...v.cr.ssp.iv.cat.cat&j_user=ano_ep_customer_pl
  • VIP Zasłużony dla elektroda
    W takich siłownikach skrócenie jest ~proporcjonalne do ciśnienia, ale zależy też od obciążenia. Potrzebny jest specjalny elektrozawór, czy reduktor sterowany elektrycznie, który umożliwi uzyskanie w mięśniu dowolnego ciśnienia (w pewnym zakresie oczywiście). Regulator elektroniczny wysteruje odpowiednio w celu uzyskania odpowiedniego skrócenia. Pracę w drugim kierunku można uzyskać drugim siłownikiem, lub za pomocą grawitacji czy sprężyny.

    W przypadku zastosowania pary mięśni (zginacz i prostownik) można uzyskać bardzo dokładny ruch pod dużym ciężarem, szybkie hamowanie i niwelować luzy przegubu.
  • Poziom 33  
    Jak ogłosić nabór? A choćby i tutaj. Albo załóż stronę internetową projektu. 15 osób to bardzo mało, założę się, że będziesz miał sporo więcej chętnych. W razie czego możesz doangażować przyjaciół, znajomych, dalszą rodzinę- chodzi tylko o to, aby uzbierać ta 15stkę... Potem wpis do KRSu, statut i formalności- ok 3 miesięcy i masz z głowy. Tylko czekać na dotacje :)
    Co do wojska- zapomnij- polskie nie ma kasy i ochoty angażować sie w cywilne projekty, amerykańskie ma własnych naukowców, którzy zrobią to przy ich technologii prawdopodobnie szybciej, lepiej i taniej...
  • Poziom 11  
    Lepiej chyba było by na siłownikach hydraulicznych.
    Pneumatyka nie zda egzaminu w takiej konstrukcji ponieważ siłownik pneumatyczny bedzie się poruszał w raz ze zmianą nacisku (np. podniesieniem nogi)
    W hydraulicznym tego zjawiska nie będzi, a poza tym układ taki będzie składał sie z pompy,siłowników i zaworów. A w pneumatyce jakieś kombinacje że zawory jakieś sprężyny, butla, reduktor i może jeszcze kompresor na plecach.
    Pompa zembata może być napędzana elektrycznie i może być uruchamiana tylko w czasie ruchu co zaoszczędzi akumulator. Pompa taka mimo swych małych gabarytów potrafi dawać bardzo wysokie ciśnienie przeciwnie do gabarytów pneumatyki. Zobacz jakie mają gabaryty pompy w jakichś koparkach i co one potrafią poradzić.
    Podsumowując miał byś cichą prace i siłę taką że jeszcze byś mógł zarzucić poloneza na plecy.

    Gratuluje pomysłu!
  • Poziom 11  
    Witam.
    Chciał bym się dowiedzieć kto by chciał przystąpić do stowarzyszenia które zajmowało by się budową tej maszyny. Prosił bym chętnych o przesłanie mi na e-mail swojej kandydatury. Sądzę że w przeciągu miesiąca ustalił bym z zainteresowanymi datę zebrania założycielskiego. Jeżeli ktoś miał by pomysł jak miał by brzmieć statut stowarzyszenia mógł by się tym podzielić na forum.
    Jeszcze raz dziękuję lordzie_blacha!

    McRancor myślę że zgodzę się z jarooffkiem iż użycie mięśni hydraulicznych znacznie uprości projekt. Co za tym idzie chciał bym dowiedzieć się czy ktoś miał na forum już styczność z elektrycznymi wielosekcyjnymi zaworami hydraulicznymi.

    Pozdrawiam!
  • Poziom 11  
    A ja miałem, pytaj. Może pomogę.
  • Poziom 33  
    Co do statutu, mogę pomóc go stworzyć. Jako wzór proponuje plik z załącznika. Trzeba wymyślić jakieś sensowne cele (lub cel). Ja proponuje:
    "Budowa i rozwój szkieletu zewnętrznego wspomaganego o przeznaczeniu cywilnym"

    Cele można realizować przez np.
    "Badania"
    "Szkolenia"
    "Testy wytrzymałościowe materiałów"

    Wymyślenie czegoś takiego nie jest specjalnie wymagające, trzeba wpaść na jakiś pomysł i trochę go podkolorować biurokratyczną nowomową...
  • Poziom 11  
    lord_blaha czy ty już miałeś styczność z takimi sprawami? :) Wszystko fajnie tyle tylko że z tą biurokratyczną nowomową jestem na bakier. Był byś w stanie opisać mi tak na "chłopski rozum" co dokładnie miał bym zrobić? Oczywiście rozumiem że wpierw muszę uzbierać odpowiednią liczbę osób.

    jaroffek wiesz morze jakie są największe możliwie najbardziej kompaktowe zawory? Chciał bym się także zapytać jakie ciśnienie robocze mogło by być wystarczające w tym projekcie i jak to obliczyć.

    Sądzę że całe sterowanie będzie się odbywać dzięki sterownikom programowalnym Siemensa. Myślałem o częściach używanych z rodziny simatic s5-100u. Wiele takich części ma firma Stermatik (www.stermatik.com.pl) która jak się dobrze składa należy do ojca mojej dziewczyny :)
    Pozdrawiam

    Dodano po 4 [minuty]:

    Zobaczcie także tą stronę:
    http://sklep.plc-online.pl/index.php?cPath=21_22
    Ciekawie... I tanio:)