Продовження пошуків робота-маніпулятора

За тегом "клешня" собссно всі мої замітки на цю тему. А тема досить актуальна, бо до сих пір відповідним маніпулятором ми так і не обзавелися. AL5D виявився не дуже краще пластикової клешні з Робофорума. Краще в плані міцності і зусилля, але ось недоліки загальні - маніпулятори ці базуються на сервомоторами. Порівняно легко в виготовленні, але дико незручно у використанні, тому що серви розміщені безпосередньо в зчленуваннях, а це дуже збільшує свою вагу плеча. Звідси велика маса всієї конструкції, що призводить до надмірної інерційності. Якщо маніпулятор різко помотати туди-сюди - дуже ковбасити буде. Виглядає паршиво, а головне - точність позиціонування дуже хрінова :-( У сервомоторів точність не дуже висока, велика дискретність, великі люфти (у різних серв по-різному, звичайно, але шибко дорогі відпадають через, ясна річ, ціни). Зчленування безпосередньо до валу серви кріпляться, так що люфти, низька точність і т.д. і т.п.

Додаткова проблема - навантаження на серви. При распрямлённом в горизонтальному положенні маніпуляторі велика маса прагне впасти (закон тяжіння ніхто не відміняв). Серви намагаються утримати задане положення, постійно струм жеруть (і чималий). І це на холостому ходу, тобто без вантажу. Якщо в клешні ще й вантаж якийсь затиснутий - ще більша навантаження. Серви сильно гріються. Коротше, пекло і Ізраїль. Варіант часткового вирішення проблеми - противагу. Наприклад, на AL5D пружина з заднього боку другого плеча. Але це проблему великого навантаження вирішує лише частково, але ще і додає інерційності (і нехило додає).

Ми клешню AL5D планували для одного ділка, де вона постійно була б в онлайні, але від ідеї довелося відмовитися, бо не справляється вона з завданням - не можна її без нагляду залишити. Пробував чіпляти температурні датчики, які монітор температуру самих навантажених сервомоторів і в разі перегріву - клешня поверталася в положення з мінімальним навантаженням. Але вийшла фігня - клешня хвилин десять оре а потім годину остигає :-(

Загалом, конструкції роботів-маніпуляторів на базі сервомашинок - ацтой. Погратися - цілком ніштяг, а ось для практичного застосування навіть в найпростіших розважальних цілях (само собою, при дистанційному управлінні) - не підходять абсолютно.

Варіант маніпуляторів на звичайних колекторних моторах (типу того ж Velleman Robotic Arm KSR-10 навіть не розглядаємо, це зовсім вже іграшка.

Інший варіант конструкції маніпуляторів - на крокових двигунах (Stepper Motor) з передачею зусилля через ремінь.

Всі мотори розміщені в підставі, відповідно більшу частину маси не доводиться піднімати. Підвищується точність позиціонування, зменшується навантаження на мотори, збільшується корисне навантаження, яку маніпулятор підняти може. Мінуси - складна механіка. Шківи, ​​ремені і т.д. І більш складне управління, бо треба визначати кут повороту кожного зчленування. Потрібні кутові енкодери і більш складний софт.

Ось такий маніпуляторчег ми б прикупили, але проблема - ті які я знаходив - шибко вже дорогі (беушні більше ста тисяч рублів коштують) :-(

Ще варіант - конструкція маніпуляторів з розміщенням крокових моторів в зчленуваннях. Але це, наскільки я знаю, тільки в промислових примірниках. Дуже потужні мотори, дике харчування та інші принади. Для домашнього використання навіть не розглядаю.

Схожі статті