Welche Servomotoren für einen präzisen, aber nicht leistungsstarken Roboterarm?

Ich bin gerade mit einem Arduino-Explorer-Kit von Oomlout in die Elektronik eingestiegen und habe bisher viel über Elektronik gelernt, aber jetzt möchte ich mein erstes richtiges Projekt starten. Ein Roboterarm.

Es sollte präzise sein, muss aber kaum Gewicht heben (ein Laserstift). Ich möchte, dass es 30 cm oder so lang ist, es hätte ein Servo unten, um den ganzen Arm nach links und rechts zu drehen, ein weiteres nach oben und unten, dann zwei weitere, um die anderen Segmente nach oben und unten zu heben. Hat jemand eine Empfehlung für Servos, die ich verwenden sollte? Sie müssen nicht schnell oder kraftvoll sein, nur präzise. Und natürlich ist es ein Bonus, billig zu sein.

Antworten (3)

Ich würde nicht unbedingt gleich mit Motoren anfangen. Sie müssen Ihr gesamtes System betrachten. Wie willst du die Motoren montieren und wo? Wenn Sie an jedem Gelenk einen Motor anbringen, müssen Sie bedenken, dass Sie die Nutzlastanforderungen für jeden Motor in der Kette erhöhen.

Überlegen Sie, ob Ihr erstes Projekt wirklich so präzise sein muss oder nicht. Und wie definiert man präzise? Innerhalb von 2 mm? 0,5mm? 10 Mikron? Zum Greifen können Sie vielleicht mit einem einfachen RC-Servo davonkommen. Jetzt haben Sie gerade die Nutzlast für die anderen Motoren reduziert.

Anti-Backlash ist sehr wichtig, und Sie könnten Anti-Backlash-Zahnräder und -Muttern verwenden, oder Sie könnten mit Riemen und einer oder mehreren Umlenkrollen etwas einfacher und billiger vorgehen. Der potenzielle Vorteil besteht darin, dass Sie einen Motor von einem Gelenk entfernen und an einer anderen Stelle platzieren können, an der das Gewicht des Motors das System nicht beeinträchtigt.

Ich würde gerne hören, was andere darüber denken, aber letztendlich wird die Präzision Ihres Servos auf Ihren Encoder und das Getriebe in Ihrem System und die Qualität Ihres Servocontrollers hinauslaufen. Vielleicht muss der Motor also kein Maxon oder MicroMo sein, sondern etwas weniger teures, an das Sie immer noch einen hochauflösenden Encoder anschließen können. Obwohl ich kein Fan von Schrittmotoren bin, könnten Sie sogar Schrittmotoren und Encoder verwenden, was das System weiter vereinfachen würde.

Okay, danke dafür, es hat mir klar gemacht, dass ich mehr zu lernen habe, als ich zuerst dachte. Ich werde etwas lesen, weil ich nicht einmal weiß, was ein Encoder ist: S
Informieren Sie sich über Quadratur-Encoder, da sie allgegenwärtig sind. Grundsätzlich haben Sie Schlitze in einer runden Scheibe und ein Emitter-Detektor-Paar. Die Schlitze sind um 90 Grad phasenverschoben ausgerichtet, sodass Sie erkennen können, in welche Richtung sich die Scheibe dreht. Sie haben dann einen IC, der diese Impulse in diskrete "Ticks" decodieren kann, wobei jeder Tick einen Bruchteil einer Drehung darstellt. Je nach Übersetzung / Vorhalt können Sie dies direkt in eine Bewegungsmenge umwandeln.
Für die Quadraturdecodierung ist der HCTL-2020 möglicherweise eine einfache Lösung. Es ist ein relativ antiquierter Chip, aber er funktioniert gut.

Sie könnten mit Motoren des Schweizer Herstellers Maxon beginnen . Sie werden in High-End-Roboterarmen verwendet. Sie sind teuer, wenn sie neu gekauft werden, aber Sie können sie möglicherweise bei Ebay billiger bekommen, wenn Sie nur ein paar brauchen.

Sie sollten auch darüber nachdenken, wie Sie die Position messen und den Motor mit dem Arm verbinden. Ein Großteil Ihres Positionsfehlers liegt im Spiel des von Ihnen gebauten Mechanismus, im Fehler im Positionsgeber und im Biegen des Arms selbst. Sie können auch „Harmonic Drive“ oder „Anti-Backlash-Getriebe“ googeln.

Danke dafür, aber ich denke, diese sind etwas zu professionell für einen Anfänger-Hobbyisten wie mich, ich denke, ich hätte das in meiner Frage klarer machen sollen.

Ich mag die Idee, zuerst mit billigen unpräzisen Servos zu bauen (für weniger als 10 Dollar pro Stück). Ich denke, Sie werden genug lernen, um die Kosten zu rechtfertigen. Wenn Sie die Masse am Ende eines 30-cm-Hebels anbringen, wird die Belastung des Servos stark erhöht. Erwägen Sie die Verwendung verschiedener Servos an verschiedenen Orten. Die Verwendung des kleinsten an jeder Stelle (Gelenk?), Das wird die Arbeit erledigen, das wird die Belastung des Servos verringern, das es bewegen muss.