logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

Automatyka i robotyka, szukam informacji na ten temat...

adamssson 21 Gru 2005 00:55 5768 24
  • #1 2102476
    adamssson
    Poziom 11  
    Posty: 43
    Witam...
    Jestem "świerzakiem" w temacie automatyki i robotyki, szukam informacji na ten temat. Szukam wszelkich informacji które za rok bądź dwa pomogą mi stworzyć mojego robota (podobny do przemysłowych), każda pomoc mile widziana i za każdą z góry dziękuję.

    Aha - jestem mechanikiem, więc w zamian za pomoc mogę służyć wiedzą z mojej dziedziny.
  • #2 2104596
    Colina2
    Poziom 16  
    Posty: 191
    Pomógł: 10
    Ocena: 101
    Najlepiej poszukać na elektrodzie :wink:
    No i podaj co ewentualnie ten robot miałby robić :D
  • #3 2104811
    adamssson
    Poziom 11  
    Posty: 43
    Docelowo chciałbym stworzyć ramie zakończone chwytakiem (cos na obraz i podobieństwo tego co produkuje np. KUKA), ponieważ zadanie jak się spodziewam nie jest proste, na początek chcę zrobić pojedynczy układ (1 silniczek) który będzie samodzielnie pozycjonował się na szynie wg programu (podobnie jak sterowanie położenia głowicy drukarki)
    wiem że ten problem juz rozwiązano, ale ma to byc sposób na zrozumienie zasady działania i mały wstęp do robotyki.
    Potem będą kolejne etapy (2D i 3D).

    Póki co zbieram informacje i uczę sie.:D
    Pozdrowienia dla wszystkich forumowiczów.
  • #4 2123585
    pndemon
    Poziom 19  
    Posty: 444
    Pomógł: 35
    Ocena: 18
    Jak chcesz stworzyć manipulator, to jest to tzw łańcych kinematyczny, ja na twoim miejscu na początek prayswoiłbym sobie całą teorię związną z kinematyką odwrotną i prostą, to tak na początek żebyś wiedział gdzie jest w danym momencie chwytak, no i musze powiedzieć że ambitny jesteś, bo to nie takie proste, jak chcesz jakieś materiały to moge poszukać czy coś mam
  • #5 2123698
    bogdan_p
    Poziom 39  
    Posty: 3849
    Pomógł: 525
    Ocena: 120
    podszedłeś to tematu bardzo rozsądnie najpierw teoria potem praktyka , dobrze gdyby inni koledzy rówież podobnie zachowali taką kolejność
    wiesz że każdy " robot " to połączenie mechaniki i elektroniki tak więc proponuje powoli zdobyć wiedzę w tym temacie , warto też zainteresować się programowaniem uC , no chyba że będziesz korzystał z gotowych sterowników , ale i w tym przypadku warto coś wiedzieć
    i pewna zasada najpierw mechanika potem elektronika , zawsze jesteś w stanie coś zmienić w programie czy w sposobie sterownia , zmiany konstrukcyjne są kłopotliwe
  • #6 2124828
    McRancor
    VIP Zasłużony dla elektroda
    Posty: 5326
    Pomógł: 479
    Ocena: 124
    Poza tym, napisać program jest łatwiej niż wziąść kawałek blachy i cudować stopnie swobody...
  • #7 2131112
    pndemon
    Poziom 19  
    Posty: 444
    Pomógł: 35
    Ocena: 18
    nie chcę cię zniechęcać, ale coś takiego to na prawde nie zabawa, takie manipulatory bywają bardzo niestabilne (i nie chodzi tu o to, że kiepsko stoją na stoliku), wszystkie lementy muszą być bardzo dobrze spasowane, musisz znać środki ciężkości poszczególnych ogniw manipulatora i jeszcze mase innych spraw, jak zaczniesz się w to zagłebiać to sam zobaczysz, że pytań jest więcej niż odpowiedzi, co do sterowania to takie manipulatory (jak wszystko co nas otacza) to obiekty nieliniowe, tak więc sterowanie tym to pewien rodzaj sztuki (np trzeba takie obiekty linearyzować w okoliczch punku pracy, gdyż nie ma jednoznacznych rozwiązań dla elementów nieliniowych i trzeba pozanać mase kruczkó aby to obejść)a nie czysta matematyka, bez dużego doświadczenia i znajomości zasad sterowania nie uda ci się nigdy zmusić tego do pracy, na koniec chciałbym jeszcze Cię ostrzec przed zagrorzeniem jakie czycha na nieuważnego konstruktora, mianowicie macieże przejść mają coś takiego jak punkty osobliwości, to znaczy że jak manipulator znajdzie się z takim położeniu to nie wiadomo co zdobi dalej, najczęściej następuje obrót całego ukłądu współrzędnych, co w konsekwencji kończy się tym że robot może zacząć niekontrolowanie poruszać końcówką roboczą i uszkodzić swojego stwórce.

    no tyle dolinowania, jak chcesz jeszcze sie zdołować to odpisz coś tam jeszcze wymyśle. tak czy inaczej powodzenie życzę
  • #8 2132095
    bogdan_p
    Poziom 39  
    Posty: 3849
    Pomógł: 525
    Ocena: 120
    pndemon..... ten teks moderator powinin umiścić na początku AiR
    nie w celu zniechęcenia "przyszłych" konstruktorów , projektantów tylko w celu uświadomienia przed jakimi problebami stają , pomysł to co innego , a jego realizacja.......
    na forum pojawia się wiele "dziwnych" tematów gdyby autorzy chodź trochę zastanowili się nad sensem , poznali teorię i swoje mozliwości kontrukcyjne .........
  • #9 2139418
    adamssson
    Poziom 11  
    Posty: 43
    Jeśli mam być szczery to jak już napisałem... jestem mechanikiem, wiec obciążenia, kinematyka i cała mechanika konstrukcji nie jest dla mnie wielkim problemem. Dużo bardziej przywiązuję uwagę do wyboru koncepcji sterowania bo:
    - od tego zależy projekt mechaniczny
    - może się okazać że czymś takim nie da się sterować np za pomocą silnika z przekładnią i czujnikiem położenia, a potrzebne są profesjonalne serwomechanizmy (koszty)
    - wszelkie sterowniki i programowanie to dla mnie czarna magia - stąd ten topic i moja prośba o pomoc - chciałbym wiedzieć w jakim kierunku pójść i jakich haseł szukać, tak ażebym nie spędził najbliższych miesięcy na drążeniu tematu, który w dziedzinie którą sobie upatrzyłem będzie bezużyteczny.
  • #10 2140168
    bogdan_p
    Poziom 39  
    Posty: 3849
    Pomógł: 525
    Ocena: 120
    proponuje zerknij na forum http://www.cnc.info.pl/portal.php
    oraz na urządzenia CNC zobaczysz jak wygląda połączenie mechaniki z elektroniką i programami sterującymi
    czy stosowanie w Twoim przypadku silników krokowych da wymaganą precyzję czy jednak będzie konieczne stosowanie serwomechanizmów
    zobaczysz jak wyglądają rozwiązania mechaniczne i jak steruje się silnikami krokowymi
  • #11 2141183
    Jellyeater
    Poziom 17  
    Posty: 246
    Pomógł: 6
    Ocena: 3
    adamssson -> miałem pierwszy semestr wykładów z robotyki. I nie jest to zadanie trywialne. Semestr wykładu dał mi teoretyczne podstawy do matematycznego opisu manipulatora. Liczy się to względnie ciężko, bo mnożenie tych macierzy 4x4 przjemne nie jest. Jak jeszcze potem zmusić procka by liczył te macierze w sensownym szybkim czasie to nie wiem. Mechanicznie też jest problem pobudować odpowiednie bezluzowe przekładnie. Może na początek zrealizuj sobie coś prostego jeżdżacego? Jakiegoś line followera, lub coś co wykryw przeszkody?
  • #12 2141490
    MirekCz
    Poziom 35  
    Posty: 2220
    Pomógł: 330
    Ocena: 62
    Adamssson:
    Sterownik zależy od rodzaju silnika. Wiesz już mniejwięcej jakie silniki będziesz używał? (moc, typ - prądu stałego szczotkowy, bezszczotkowy, krokowy czy może jeszcze inny?)
    Sam sterownik dla silników prądu stałego jest spokojnie do zrobienia i w zasadzie nie powinno byc problemów niezależnie od silnika.

    Gorszym problemem może być integracja jakiegoś oprogramowania do obsługi robotów przemysłowych z Twoim robotem. Może coś znajdziesz na forum CNC, bo ja nie mam pojęcia czy jest program, który wyrzuciłby "gotowe" dane (typu idź w lewo o 200, do góry o 500, otwórz chwytak), które wystarczy przekazać sterownikowi i robocik już wykonuje program jaki gdzieś zaprogramowaliśmy.

    Inne wyjście to napisać samemu programu, który będzie umożliwiał programowanie twojego robota.... wtedy cała sprawa się upraszcza z punktu widzenia trudności wykonania, ale za to napisać jakiś porządny program, w którym będziesz mógł zaprogramować ruchy robota to przynajmniej kilka tygodni pracy (dla kogoś znającego się na programowaniu)

    W zasadzie trudno Tobie pomóc, bo brakuje jakichkolwiek danych czego Ty oczekujesz od tego robota i jakich części chcesz użyć. Więc jeżeli możesz to napisz możliwie dużo na temat co, jak, gdzie, do czego i za ile.

    Jeżeli głównie w tej chwili interesuje Ciebie ten problem od strony programowania i elektroniki to może powinieneś zbudować sobie małe ramie na serwach hobbistycznych.
    W zasadzie wystarczą Tobie 3 serwa(obrót podstawy, obrót ramienia, obrót chwytaka) + elektromagnes (otwieranie/zamykanie chwytaka) i troche profili aluminiowych i mały robocik może stanąć. Koszt ok.200zł.
    Od tego momentu musisz zbudować sterownik (w zasadzie prosty, z jednej strony podłanczasz 3 wyjścia do sterowania serw i 1 wyjście do sterowania przekaźnikiem zasilającym elektromagnes, z drugiej strony podłanczasz się kabelkiem COM który przekazuje dane o pozycji którą ma osiągnąć robot).
    No i teraz jest ta trudna część, czyli napisanie odpowiedniego softu na PC, w którym będziesz mógł zadać robocikowi jakąś droge i następnie ją wyegzekwować.

    Jeżeli przebrniesz przez to, to budowa większego robota to w zasadzie tylko odpowiednie dobranie silników pod względem mocy i sterownika do nich (lub zbudowanie go samemu...). Całe oprogramowanie będziesz miał już gotowe a jedyne co się zmieni to fakt, że zamiast serw modelarskich będziesz miał silniki z enkoderami (więc będziesz musiał sam zadbać o ich pozycjonowanie... co nie jest czarną magią)


    Jellyeater:
    Mnożenie macierzy 4x4 dla translacji i rotacji dla PCta to śmieszna sprawa... robi tego na miliony w przeciągu sekundy. Nawet 8bitowce typu mała atarynka w uproszczonej formie sobie z tym nieźle radżą.... jednak zważając na to, że większość steroników robotów ma w sobie jakiś komputerek to nie widze z tym żadnego problemu.
    Ciężko to to idzie tylko ręcznie.
  • #13 2141792
    krzychol66
    Poziom 25  
    Posty: 724
    Pomógł: 57
    Ocena: 125
    adamssson napisał:
    Jeśli mam być szczery to jak już napisałem... jestem mechanikiem, wiec obciążenia, kinematyka i cała mechanika konstrukcji nie jest dla mnie wielkim problemem. Dużo bardziej przywiązuję uwagę do wyboru koncepcji sterowania bo:
    - od tego zależy projekt mechaniczny
    - może się okazać że czymś takim nie da się sterować np za pomocą silnika z przekładnią i czujnikiem położenia, a potrzebne są profesjonalne serwomechanizmy (koszty)
    Ale, żeby to wiedzieć, to trzeba najpierw wiedzieć, jakie wymagania stawiasz swojemu robotowi. Jak duży ma być, co ma robić, jak szybko się poruszać, z jakimi przyspieszeniami i opóźnieniami, z jaką precyzją itd. Ile docelowo ma mieć osi ruchu itd. Jak ma się zachowywać w stanie wyłączonym (samohamowny? luzowniki przy napędach?, opada bezwładnie pod ciężarem własnym?)
    Zwykły silnik ze sterowaniem start - stop, nawet jeżeli ma precyzyjny czujnik położenia wału (enkoder), zazwyczaj jest niewystarczający do sterowania robotem. Bo nie ma możliwości sterowania prędkością ruchu poszczególnych osi. I nie ma możliwości utrzymania osi w zadanej pozycji po dojechaniu do niej.
    Można wykorzystać silniki krokowe, ale mają one poważne ograniczenia:
    1. są wolnobieżne
    2. mają niski moment maksymalny w stosunku do ciężaru i momentu bezwładności. A jeżeli weźmiesz pod uwagę to, że w manipulatorze 6-osiowym szósty silnik musi udźwignąć całe ramię wraz z 5 silnikami i przekładniami do pozostałych osi, to zobaczysz, że ten stosunek może mieć znaczenie krytyczne.
    Dlatego w profesjonalnych robotach przemysłowych wszędzie masz serwonapędy.
    Napisałeś o robotach KUKA. Nie napisałeś, w jakim stopniu chcesz się na nich wzorować (wielkość, osiągi itd.).
    Cytat:

    - wszelkie sterowniki i programowanie to dla mnie czarna magia - stąd ten topic i moja prośba o pomoc - chciałbym wiedzieć w jakim kierunku pójść i jakich haseł szukać, tak ażebym nie spędził najbliższych miesięcy na drążeniu tematu, który w dziedzinie którą sobie upatrzyłem będzie bezużyteczny.
    Sterownik ma zadanie "dość proste": musi obliczyć trajektorię ruchu, na tej podstawie określić położenia zadane dla poszczególnych osi i po porównaniu z położeniem rzeczywistym określić prędkości dla wszystkich napędów. Dobrze by było, gdyby brał poprawki na przyspieszenia, bezwładności itd...
    Są sterowniki specjalizowane do obsługi robotów (Bosch RHO, KUKA) - niestety drogie, można wykorzystać standardowe PLC (ale raczej z tych szybszych), można użyć PC-ta (ale trzeba pomyśleć jak się ma komunikować ze światem zewnętrznym), do konstrukcji amatorskich można próbować budować własny układ mikroporcesorowy (ale IMHO się zarobisz na śmierć...).
  • #14 2143375
    adamssson
    Poziom 11  
    Posty: 43
    Szczegóły? Proszę bardzo...
    ...na początek chce zbudować miniaturę tego co robi KUKA... czyli 2 ramiona na obrotnicy (narazie bez przegubu i chwytaka), całkowita wysokość by wynosiła maksymalnie 20cm (mały ciężar konstrukcji, małe momenty, silniczki itd. itp), myślałem o wykorzystaniu do napędu silniczków na prąd stały zespolonych z przekładniami ślimakowymi i czujnikiem położenia, ale mam problem ze sterowaniem tego (sterownik).
    Druga koncepcja sterowania (mi mniej odpowiada) to silniki krokowe, ale jak już mnie ktoś tu przekonywał... raczej mało to rozwojowe ze względu na duże masy i niskie momenty krokowców (uważam że ma rację) - próba zbudowania czegoś większego będzie się wiązała z koniecznością zmiany koncepcji sterowania.
  • #15 2145038
    krzychol66
    Poziom 25  
    Posty: 724
    Pomógł: 57
    Ocena: 125
    adamssson napisał:
    Szczegóły? Proszę bardzo...
    ...na początek chce zbudować miniaturę tego co robi KUKA... czyli 2 ramiona na obrotnicy (narazie bez przegubu i chwytaka), całkowita wysokość by wynosiła maksymalnie 20cm (mały ciężar konstrukcji, małe momenty, silniczki itd. itp), myślałem o wykorzystaniu do napędu silniczków na prąd stały zespolonych z przekładniami ślimakowymi i czujnikiem położenia, ale mam problem ze sterowaniem tego (sterownik).
    Druga koncepcja sterowania (mi mniej odpowiada) to silniki krokowe, ale jak już mnie ktoś tu przekonywał... raczej mało to rozwojowe ze względu na duże masy i niskie momenty krokowców (uważam że ma rację) - próba zbudowania czegoś większego będzie się wiązała z koniecznością zmiany koncepcji sterowania.

    To jest mimo wszystko spory temat. Trudno w tym pomóc, pisząc "hobbystycznie" na forum. Ale kilka podpowiedzi - czemu nie?

    1. Podziel sobie sterowanie na część sterującą (logiczną) i wykonawczą.

    Część wykonawcza dla silników prądu stałego będą stanowiły serwonapędy np. typu "mostek H" (opisywane na forum); oddzielny serwonapęd dla każdego silnika, prędkość zadawana np. napięciem 0-10V, kierunek obrotów przełączany (lub prędkość zadawana napięciem -10V-+10V; znak napięcia odpowiada za kierunek obrotów).

    2. Część sterująca.
    Wyjścia (co najmniej):
    - dla każdego serwonapędu: wyjście analogowe z prędkością zadaną; ewentualnie wyjście binarne z zezwoleniem na jazdę; binarne zwolnienie hamulców (jeśli występują)
    - wyjście binarne załączenie napięcia wykonawczego (zasilania mostków H)
    - wyjścia binarne sygnalizacja pracy robota (po uważaniu)

    Wejścia (co najmniej):
    - dla każdej osi ruchu: położenie osi (analogowe) + ewentualnie pozycja bazowa (binarne).
    - jeżeli robot ma obrabiać element jadący, to położenie elementu jadącego (analogowe) + pozycja początkowa śledzenia elementu (binarne); jeżeli element stacjonarny, to element w pozycji "do obróbki" (binarne)
    - załączenie robota (binarne)
    - zezwolenie na pracę robota (binarne)
    - rozkaz wykonania programu jazdy (binarne); + ewentualnie nr programu (analogowe)
    - opcjonalny (binarny) przełącznik trybu pracy robota (automatyka - ręczny)
    - opcjonalnie dla każdej osi ruchu przycisk jazdy do przodu + przycisk jazdy do tyłu w trybie ręcznym (binarne)

    Dodano po 31 [minuty]:

    Dodatkowo - sygnał kalibracji (robot w pozycji bazowej) i ewentualnie rozkaz powrotu robota do pozycji bazowej

    3. Algorytm sterowania:
    Program jazdy jest możliwy w trybie automatycznym, zaczyna się rozkazem startu w pozycji bazowej i kończy w pozycji bazowej.
    Na program składa się n punktów - pozycji robota, do których kolejno dojeżdża robot. Definicja każdego punktu składa się z pozycji zadanych w każdej osi (sterowanie osiowe - łatwiejsze w oprogramowaniu od sterowania końcem ramienia w np. przestrzeni XYZ) + pozycja elementu (jeżeli element jedzie) lub czas od początku ruchu (jeżeli element stoi).
    Realizacja programu:
    Wymuszeniem, dla którego oblicza się zadaną pozycję robota, jest bieżąca pozycja elementu, lub stan licznika czasu. Na tej podstawie określa się pomiędzy którymi punktami i w jakiej (proporcjonalnie) odległości między nimi powinien znajdować się robot. Dalej z proporcji (aproksymacja liniowa) oblicza się pozycję zadaną w każdej osi. Następnie sprawdza się dla każdej osi z osobna pozycję aktualną i liczy odchyłkę. Na podstawie odchyłki określa się prędkość zadaną dla danej osi.
    V/zadana/ = V/poprzednia/ +k*odchyłka
    (to taki prymitywny regulator PI. Wzmocnienie k trzeba dobrać doświadczalnie dla każej osi. Można zrobić lepszy regulator cyfrowy, ale trzeba wiedzieć, jak...).
    Jeżeli jest zezwolenie na ruch, to prędkość obliczoną przesyła się do elementów wykonawczych i inkrementuje licznik czasu. Jeżeli nie ma zezwolenia, przesyła się prędkość 0 i nie inkrementuje licznika. I tak aż do osiągnięcia ostatniego punktu.
    Tempem inkrementacji licznika czasu można uzyskać regulację prędkości robota (jak w Kebie - ustawisz 0% - to robot stanie, ustawisz 10% - będzie jechał wolno, 100% - będzie jechał szybko).
    To taki najprostszy schemat oprogramowania sterującego. Oczywiście - trzeba to obudować interfejsem z użytkownikiem i urządzeniami zewnętrznymi, obsługą awarii, możliwością zdefiniowania i wyboru programu, procedurami bezpieczeństwa itd. Ale to są już dalsze "zabawy", jak całość w ogóle ruszy.
  • #16 2145952
    adamssson
    Poziom 11  
    Posty: 43
    Jedno pytanie...
    pewnie laickie... ale nie ukrywam że laikiem jestem, otóż czy istnieją silniki (poza krokowymi) które w stanie bezruchu dysponują "trzymaniem", jak silniki krokowe? Chodzi o to że przy zastosowaniu silnika innego jak krokowy zmuszony jestem zastosować przekładnię ślimakową dla zapewnienia samohamowności przegubu, a to rozbudowuje mechanizm, jest przyczyną zmniejszenia dokładności działania...itd. Rozwiązanie to ma wiele wad, w związku z czym może jest inna możliwość ?
  • Pomocny post
    #17 2146933
    bogdan_p
    Poziom 39  
    Posty: 3849
    Pomógł: 525
    Ocena: 120
    to że silnik krokowy " trzyma " to kwestia sterownika zasilającego a nie budowy silnika krokowego , w silnikach DC istnieje taka możliwość ale stojan nie może być wykonany z magnesów trwałych i jego uzwojania muszą być wyprowdzone na zewnątrz , w przypadku małych silników raczej żadko spotykane rozwiązanie
    zobacz to http://www.r2d2.faith.pl/
  • #18 2147566
    adamssson
    Poziom 11  
    Posty: 43
    Stronka fajna... dziękuję
    Tylko się cały czas zastanawiam czy nie łatwiej tym sterować za pomocą silnika prądu stałego z czujnikiem położenia?
    Można w ten sposób zwiększyć nośność robota... poza tym silniczki na prąd stały są chyba tańsze...

    Proszę o opinie
  • #19 2147769
    krzychol66
    Poziom 25  
    Posty: 724
    Pomógł: 57
    Ocena: 125
    bogdan_p napisał:
    to że silnik krokowy " trzyma " to kwestia sterownika zasilającego a nie budowy silnika krokowego , w silnikach DC istnieje taka możliwość ale stojan nie może być wykonany z magnesów trwałych

    Jak najbardziej MOŻE.
    Co więcej - układ sterowania się wtedy bardzo upraszcza. Bo nie ma potrzeby sterowania uzwojeniami wzbudzenia. Ponadto charakterystyka biegu jałowego takiego silnika jest bardziej liniowa, niż w przypadku silnika obcowzbudnego.
    Prawie każdy układ sterowania silnikiem DC oparty na mostku H umożliwia uzyskanie pełnego momentu dla prędkości równej 0.
  • #20 2148148
    bogdan_p
    Poziom 39  
    Posty: 3849
    Pomógł: 525
    Ocena: 120
    Cytat:
    Prawie każdy układ sterowania silnikiem DC oparty na mostku H umożliwia uzyskanie pełnego momentu dla prędkości równej 0.

    chyba nie zrozumiałeś pytania adamsssona nie chodzi o regulację tylko o fakt zachamowania , trzymania wirnika w określonej pozycji z pewnym momentem siły
    moze uświadom jak chcesz to zrobić w silniku DC z magnesami trwałymi w stojanie
  • #21 2148302
    Coyote~
    Poziom 20  
    Posty: 345
    Pomógł: 24
    Ocena: 3
    Do standardowego DC można by dołożyć oddzielny hamulec elektromagnetyczny - nie komplikuje to zanadto elektroniki (tylko jeden dodatkowy sygnał sterujący / silnik), ale trzeba to zmieścić w konstrukcji mechanicznej. Aczkolwiek nie znam się na silnikach z kontrolowalnym stojanem (bardzo proszę o jakąś fachową nazwę bo sam nie znam), może ich sterowanie nie będzie trudne i wyjdzie prościej, niż z hamulcem....
  • #22 2148461
    krzychol66
    Poziom 25  
    Posty: 724
    Pomógł: 57
    Ocena: 125
    bogdan_p napisał:
    Cytat:
    Prawie każdy układ sterowania silnikiem DC oparty na mostku H umożliwia uzyskanie pełnego momentu dla prędkości równej 0.

    chyba nie zrozumiałeś pytania adamsssona nie chodzi o regulację tylko o fakt zachamowania , trzymania wirnika w określonej pozycji z pewnym momentem siły
    Jak masz pozycyjne sprzężenie zwrotne i dobrze dobrane nastawy regulatorów, to jaki w tym widzisz problem?
    Cytat:

    moze uświadom jak chcesz to zrobić w silniku DC z magnesami trwałymi w stojanie
    Normalnie. Pytasz o klasyczne rozwiązanie napędu obrabiarkowego. Setki tysięcy obrabiarek i robotów od wielu lat działa w takim układzie. Nie rozumiem Twojego problemu.
    Silnik masz zasilany za pośrednictwem mostka H ze źródła napięcia stałego.
    Mostek H podaje na silnik zadane z zewnętrznego regulatora napięcie średnie z zakresu od +Uzas przez 0 do -Uzas. Regulacja impulsowa (PWM).
    Jeżeli moment obciążenia odchyli silnik z położenia zadanego w kierunku +, to regulator wymusi na mostku H podanie na silnik napięcia ujemnego. Napięcie wymusi przepływ ujemnego prądu, który spowoduje powstanie ujemnego momentu w silniku. Momenty się zrównoważą i położenie silnika zostanie utrzymane. Dla odchyłki w kierunku - będzie analogicznie.

    Coyote napisał:
    Do standardowego DC można by dołożyć oddzielny hamulec elektromagnetyczny - nie komplikuje to zanadto elektroniki (tylko jeden dodatkowy sygnał sterujący / silnik), ale trzeba to zmieścić w konstrukcji mechanicznej.
    Hamulce, a konkretniej luzowniki, są stosowane w profesjonalnych robotach. Ale nie do normalnego sterowania, a do utrzymania pozycji robota w przypadku braku napięcia (zanik napięcia, stop awaryjny, wyłączenie stacji robota itd.)). Podczas normalnej pracy robot powinien utrzymać swoją pozycję siłą serwonapędu.
  • #23 2149160
    bogdan_p
    Poziom 39  
    Posty: 3849
    Pomógł: 525
    Ocena: 120
    krzychol66 masz rację przyznaję nie pomyslałem o takim rozwiązaniu tylko to rozwiazanie profesjonalne i dobre dla kogoś obytego w elektronice , ponadto układ wymaga dobrania wielu parametrów do konkretnego typu silnika i nie wiem jaki to ma sens jeżeli autor buduje tak mały model , chyba dużo prościej pożądany efekt uzyskać stosując przekładnię ślimakową lub silnik krokowy z podaniem napiecia na jedno z uzwojeń
  • #24 2150787
    adamssson
    Poziom 11  
    Posty: 43
    Ok, mostek H - ale jak sie nim steruje z portu LPT? - pewnie potrzebuje jakiegoś sterownika...
    I jeśli na silniczek prądu stałego chce założyć podziałkę z czujnikiem (do mierzenia obrotów) to też potrzebuję przetwornika czy mogę to od razu podłączyć pod LPT?
  • #25 2151641
    bogdan_p
    Poziom 39  
    Posty: 3849
    Pomógł: 525
    Ocena: 120
    Cytat:
    I jeśli na silniczek prądu stałego chce założyć podziałkę z czujnikiem (do mierzenia obrotów) to też potrzebuję przetwornika czy mogę to od razu podłączyć pod LPT?

    enkoder poza tarczą musi posiadać czujnik typowo jest to trasoptor szczelinowy , teoretycznie po uformowaniu impulsów z transoptora można podłączyć do LPT , jak również sterownie moskiem H jednak takie rozwiąznie wymaga dobrze napisanego programu obsługującego w PC
    innym sposobem jest zawarcie całej procedury obsługi silnika .. ków w uC i połączenie z PC gdzie program w uC odpowiada za komunikację i wykonanie poleceń wydanych z PC
    poszukaj w temacie enkoder , całość zagadnienia była dokładnie omawiana

Podsumowanie tematu

✨ Dyskusja dotyczy budowy robota-manipulatora przemysłowego na wzór ramienia KUKA, z naciskiem na etapowe podejście: początkowo pojedynczy silnik DC z przekładnią ślimakową i czujnikiem położenia, a następnie rozwinięcie do układów 2D i 3D. Podkreślono konieczność solidnej znajomości kinematyki odwrotnej i prostej, mechaniki konstrukcji oraz sterowania układami nieliniowymi. Omówiono wybór napędu: silniki krokowe są prostsze w sterowaniu, ale mają ograniczenia momentu i prędkości, natomiast silniki prądu stałego z mostkiem H i enkoderem wymagają bardziej zaawansowanego sterowania, lecz oferują lepszą nośność i możliwość utrzymania pozycji bez mechanicznych hamulców. Poruszono temat samohamowności przegubów, gdzie przekładnie ślimakowe zapewniają stabilność, a silniki DC mogą wymagać dodatkowych hamulców elektromagnetycznych lub precyzyjnego sterowania prędkością i momentem. Wskazano na potrzebę podziału sterowania na część logiczną i wykonawczą, z wykorzystaniem serwonapędów i odpowiednich regulatorów. Zasugerowano korzystanie z forów tematycznych (np. CNC.info.pl) oraz naukę programowania mikrokontrolerów do realizacji sterowania. Poruszono kwestie integracji oprogramowania do programowania ruchów robota oraz konieczność precyzyjnego doboru parametrów mechanicznych i elektronicznych. Wskazano, że sterowanie silnikiem DC za pomocą mostka H i enkodera jest standardowym rozwiązaniem w obrabiarkach i robotach przemysłowych, umożliwiającym utrzymanie pozycji i regulację prędkości. Podkreślono, że budowa stabilnego i precyzyjnego manipulatora wymaga dużej wiedzy i doświadczenia, a także uwzględnienia punktów osobliwości i niestabilności mechanicznych.
REKLAMA