Wie DeltaBot (nicht linear delta) im 3D Raum vermessen

Fuer einen SMT Pick'nPlace Halbautomaten (ich bleib mal bei "denglish") habe ich immer wieder das Problem die Genauigkeit im 3D-Raum zu vermessen, da Feeder, PCB, Grundplatte doch alle eine unterschiedliche Hoehe haben.

Im Moment habe ich meine Pick-Kanuele elektrisch angezapft und ausserdem parallel mit einem FSR402 versehen. Damit arbeitet die Spitze selber als Kantentaster (mit AluKante an Masse auf den Tisch geklemmt) bzw. als Z-Stop beim Aufpicken mit Hilfe des FSR402. Aufloesung scheint bis 0.05mm nutztbar.

Leider gibt's immer wieder Ueberraschungen ... wie jetzt ... Koordinatensystem per Software gedreht (damit Delta und Nullpunkt/Ausrichtung fuer den PCB-Anschlag zueinanderfinden). Danach kontrolliert, dass keine Abweichungen beim Verfahren entlang der X-Achse auftreten (Fehler <=0.05mm auf 80mm). Leichtsinnigerweise danach die Aluschiene entlang der Y-Achse platziert und ... uuhhh ... die Y-Achse hat einen Winkelfehler von 1.2Grad. Muss noch kontrollieren ob es eine Parallelogramm-Verzerrung ist oder sich konisch aufweitet.

Messuhr im Endeffektor ist keine Loesung fuer mich, da die Masse (ca. 200gr.) der Messuhr einfach zu gross ist. Die Steifigkeit (M3-Stangen im Moment + Mikroschitt-Betrieb!!!) werden dem niemals gerecht.Das Gleiche gilt fuer die notwendige Federkraft zur Auslenkung der Messuhr.

Den Weg mit WebCAM + pyOpenCV moechte ich im Moment nicht weiterbeschreiten, da hier meine Erfassungsgenauigkeit mit ca. 0.3mm einfach zu gross ist. Fuer eine bessere Aufloesung im 3D-Raum muesste ein gutes Zoom-Objektiv vor die WebCAM. Das Rauschen bei der Kantendetektion ist auch grenzwertig.

Ziel ist eine Positioniergenauigkeit <+/-0.15mm wobei die genaue Vermessung schon um den Faktor 2 besser sein sollte. Fuer den Kantentaster-Betrieb ist das eher leicht - der FSR402 ist da zickiger. Mein Denken zum Vermessen geht im Moment in Richtung PLA-Quader (80*80*20). Hab meine 3D-Drucker Einstellungen (K8200) auf Aussen-Masshaltigkeit getrimmt ... 'ne leichte Underextrusion ist dann die andere Seite der Medaille.

Auch das Kontrollieren der Motorachsen (alle 120.0 Grad versetzt, Arm bzw. Motorabstand exakt gleich weit vom Mittelpunkt entfernt) ist schwierig mit dem Messchieber (bin wieder zurueck beim Mechanischen mit Messuhr). Aktuelle Planung (schon gedruckt, aber nicht verbaut) ist eine grosse gedruckte einzelne Platte mit den 3 Motorhalterung gleich mit drauf. Damit ist aber nur die Motorposition definiert. Die Befestigung der Arme auf der Motorachse erfordert wahrscheinlich einen weiteren Hilfskoerper ... aber wie danach vermessen/kontrollieren, dass alles exakt ist?

Wie macht man das besser?

Wie ermittelt man dann die Ursachen fuer den/die Fehler (sehr hilfreich ist Plots of Delta Bot distortions from common calibration errors).

passt gut dazu ... gerade gefunden Anfänger verzweifelt am Eigenbau-Delta

... mit dem Link Delta printer calibration object calibrate tower position and rod lengths errors + instructions. Kann leider nicht auf dem Delta-drucken. Muss mal schauen was mit der Stifthalterung (hat etwas Spiel) erreichbar ist. Werde aber noch ein Quadrat drueberschieben, um die erwaehnte Sache mit dem Phasenfehler zu klaeren.

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 18.09.15 14:35.