Braccio robotico con attuatori lineari

Salve a tutti,

sto per costruire un braccio robotico inizialmente a 2 assi comandato con arduino.

Lista della spesa:

2 attuatori lineari IP54 da 250mm di escursione.
4 staffe di montaggio per attuatori IP54
2 deviatori di corrente
1 alimentatore da 24v 15A 360W
1 arduino
2 relé
2 barre in allumionio
x viti e bulloncini varie

Lo schema é piu o meno il seguente:

Gli attuatori questi:

Il tutto collegato ad alimentatore, rele e inverter e poi arduino per controllarli.

Molto semplice inizialmente.

Totale circa 200 euro.

Che ne pensate?

Il secondo attuatore (quello in alto) ti conviene collegarlo come quello in basso, ci guadagni in forza.

Poi, come rilevi le posizioni ? ... potenziometri calettati in asse con i perni degli snodi ?

Etemenanki:
Il secondo attuatore (quello in alto) ti conviene collegarlo come quello in basso, ci guadagni in forza.

Poi, come rilevi le posizioni ? ... potenziometri calettati in asse con i perni degli snodi ?

ecco qui volevo un consiglio.

Quale sarebbe la soluzione migliore e senza troppe pretese?

O conviene prendere quelli con feedback integrato? il prezzo salirebbe di circa 50 euro ad attuatore e con escursione anche minore :frowning:
Magari ci fosse un usato.....

Io avevo pensato a regoalrsi con il fattore 'tempo' del tipo:
10 secondi a 24v per aprirsi completamente da posizione chiusa quindi faccio il calcolo dei cm e del tempo che deve rimanere acceso.

Sicuro che lo dovrebbe mettere sotto il secondo attuatore (quello in alto)?
perchè l'ingegneria meccanica applica le forze così?

Non avresti mai un valore preciso, con il calcolo del tempo ... e con quelli con potenziometro integrato, dovresti calcolarti la curva di variazione in funzione della geometria (che non e' lineare, con gli attuatori connessi in quel modo) ... a quel punto, meglio un'ingranaggio sul giunto, che fa girare un potenziometro (cosi si possono anche fare i circa 270 gradi del potenziometro con lo spostamento, minore in gradi, del braccio, cambiando il rapporto degli ingranaggi, per avere piu precisione) ... o al limite, il potenziometro calettato in asse con il perno di rotazione ... se il perno e' fisso con una delle leve, basta una staffetta per il corpo, se invece ruota libero, due staffette, una per il corpo ed una per il perno, ovviamente fissate una ad una leva e l'altra all'altra ...

pablos:
perchè l'ingegneria meccanica applica le forze così?
...

Per questione di "comodita'", e perche' hai un saco di forza da sprecare :stuck_out_tongue:

Su una benna, e' importante che all'interno delle leve ci sia il minor numero possibile di elementi che possono rompersi, se vanno a sbattere da qualche parte, possibilmente meglio nessuno ... inoltre in quel modo le leve possono essere chiuse piu comodamente e con un'ingombro minore che se ci fossero i pistoni all'interno (ed in piu, con tutte quelle forze a disposizione, non ha molta importanza che la leva sia cosi svantaggiosa, cosa che non succede in realizzazioni amatoriali costruite con quello che trovi ;))

La spinta degli IP54 varia tra 10 kg e 50kg secondo il modello.

Il mio dubbio è sui giunti, soprattutto quello della spalla: riusciranno a reggere un carico di quel tipo usando delle barre in alluminio?

In qualsiasi caso ti consiglio di prendere i modelli con feedback.

La spalla deve essere quella più potente (50kg), anche se con poca velocità (1.6 cm/s), mente quella del braccio può essere meno potente (10kg), ma più veloce (4 cm/s).

cyberhs: se usi il feedback degli attuatori, poi ti devi anche calcolare via software la curva di correzione per la reale posizione del braccio (l'attuatore e' si lineare, ma connesso ad una struttura di leve "a triangolo", lo spostamento del bracio non coincide linearmente con quello dell'attuatore)

Etem, comunque dovrà affrontare problemi matematici di cinematica inversa.

A quel punto non sarà certo un po' di trigonometria a spaventarlo... (o forse è già spaventato?) :slight_smile:

non è detto che portando di sotto l'attuatore si guagagni in forza, è il braccio che si da alla leva a determinarla.

Se aumenta il braccio all'attuatore posto di sopra, cioè allunga la parte "a sbalzo" dovrebbe migliorare lo stesso la leva.

IMHO :smiley:

Vero, ma lui l'ha disegnata molto corta, per cui ho supposto che volesse tenere l'ingombro esterno minore possibile ... in quel caso, intendevo dire che collegandolo sotto, dove poteva avere una leva maggiore, avrebbe avuto piu forza ... mi sono espresso male io ...

in quel caso, intendevo dire che collegandolo sotto, dove poteva avere una leva maggiore, avrebbe avuto piu forza

certo, volevo solo chiarire il motivo del guadagno di forza :wink:

Grazie per i consigli ragazzi!

Ero certo che dovevo afrontare in futuro calcoli matematici e/o trigoneometrici.

Per il potenziometro inendi di fissarlo su un braccio e prolungarlo come un servomotore collegato all'asse che si muove?

Sarei tentato da quelli con feedback ma visto i costi :frowning:

Qualche consiglio per collegare i bracci?
Avevo pensato ad un sistema a tubi paralleli e singoli: ==---== con fori e rondelle.
Ma ho paura che balli.

Avevo preparato uno schizzo in 3d ieri.
Sicuramente da ottimizzare come anche la posizione dei cilindri (per esempio quello in basse deve avere un angolo piu stresso)

se prendi bene le misure e gli opportuni distanziali secondo me non dovresti avere troppi problemi di gioco..

mi vengono in mente due soluzioni:

1

  • viti a mezzo filetto (con diametro il più possibile vicino a quello del foro, in modo da ridurre il gioco e non rovinare il filetto; il filetto dovrebbe uscire solo nella parte terminale, dove avviti il dado)

  • dado autobloccante o due dadi per evitare svitamenti

  • rondelle e distanziali (ingrassati, magari anche in plastica/teflon)

2

Perno classico e distanziali. Puoi anche fartelo tu se hai gli attrezzi. Tondino di ferro, saldi un "cappello" da una parte per mandarlo in battuta e dall'altra fai un foro in cui inserisci una spina per bloccarlo in sede. Grasso a volontà :grin:

per applicazioni "pesanti" forse è meglio la 2 :slight_smile:

doppiozero:
se prendi bene le misure e gli opportuni distanziali secondo me non dovresti avere troppi problemi di gioco..

mi vengono in mente due soluzioni:

1

  • viti a mezzo filetto (con diametro il più possibile vicino a quello del foro, in modo da ridurre il gioco e non rovinare il filetto; il filetto dovrebbe uscire solo nella parte terminale, dove avviti il dado)

  • dado autobloccante o due dadi per evitare svitamenti

  • rondelle e distanziali (ingrassati, magari anche in plastica/teflon)

2

Perno classico e distanziali. Puoi anche fartelo tu se hai gli attrezzi. Tondino di ferro, saldi un "cappello" da una parte per mandarlo in battuta e dall'altra fai un foro in cui inserisci una spina per bloccarlo in sede. Grasso a volontà :grin:

per applicazioni "pesanti" forse è meglio la 2 :slight_smile:

forse quoto la seconda, magari un bel chiodo enorme da poi forare :slight_smile:

magari un bel chiodo enorme da poi forare :slight_smile:

se lo trovi :smiley:

oppure usi sempre una vite a mezzo filetto sufficientemente lunga... tagli via il filetto e la usi come perno

Piu il perno e' largo, meno rischi di avere gioco (se lavori con precisione), e nulla vieta di prendere un pezzo di tubo in ferro per usarlo come perno, cosi da avere diametro largo e peso minore :wink: