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Welche SW (Freeware) zur Steuerung v. Robot Arm

geschrieben von vw-styler 
Re: Welche SW (Freeware) zur Steuerung v. Robot Arm
28. May 2015 11:13
Das geht eigentlich. ich hab bei meinem Modell ca. 0.2mm außen abgezogen. Damit passte das dann ganz gut. Das ganze ist nen zwei stufiges Getriebe mit ca. 1mm excenter und grob 40 zähenen mit vorgeschaltetem planetengetriebe, was allerdings kaum untersetzung hatte für den antrieb der excenterwellen.


Triffid Hunter's Calibration Guide --> X <-- Drill for new Monitor Most important Gcode.
Re: Welche SW (Freeware) zur Steuerung v. Robot Arm
28. May 2015 11:44
Hi Leute, Grüßt Euch.

@ Viktor - entwerder einen Einarm-Robot oder garnix. Sekt oder Selters smoking smiley

@ Michael - ich hab doch mit 32tel Stepping gerechnet und finde dann eine Genauigket von über 1mm als nicht ok.
Was das für Wellen an der Aussenwand ergibt, kann sich doch hier jeder ausmalen.

@ Wurstnase - Man kann doch keinen Einarm-Robot nicht mit einem Mendel vergleichen, jetzt bitt ich dich.


> Ich hatte es am Anfang bereits erwähnt. Ohne Harmonics wird das nie was.
Nur darauf gehört hat keiner.... smiling smiley <

Das stimmt so auch nicht, hab mich schon damit beschäftigt, aber . . .

Dieses Ding gefällt mir sehr gut, ca. 100 : 1



Hab es gedruckt. Aber Sven ich gebe dir Recht das die Kaufteile nicht nur besser,
sondern auch warscheinlich ein "Muss" sind. Und das sprengt nun mal jeden "Sparstrumpf".

... ich sehe ehr das Problem darin: Bei der kurzen Entfernung des Armes dreht sich alles mit wahnsinnig hohen Umdrehungszahlen,
um z.B. einen Weg von 1,2mm zu Drucken und um am äußeren Ende eine Strecke von 1,2mm zu fahren,
bewegt sich das alles so gut wie überhaupt nicht.
Diese Genauigkeiten bekommen wir doch so mit unseren "Bastler"- Möglichkeiten garnicht hin.
Ich hab keine Drehbank in der Ecke stehen und ne Portalfräse hat auch nur jeder Zweite grinning smiley

Bis später Didi


Aktuell:
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VDX
Re: Welche SW (Freeware) zur Steuerung v. Robot Arm
28. May 2015 12:03
... für Selberdrucken von Harmonic drives sollten sich Flex-Splines mit 'freidrehenden' ringförmigen Planetenrädern besser eignen - ich habe irgendwo noch einen Set von den Mini-Getrieben, die per LIGA aus Nickel geätzt wurden und komplett einen Durchmesser von etwas unter 10mm haben ... ich such das heute Abend mal raus und mach ein Bild davon, wenn ichs finde.

*** EDIT*** - hab' noch einen Link zu dem Teil gefunden - [www.micromotion-gmbh.de]

... den im Link erwähnten Penny-motor habe ich auch dabei, für Robotarme ist das aber etwas zu klein und zu schwach winking smiley

In Kunststoff mit einem Durchmesser von etwa 70mm und einem NEMA-17 sollte das aber schon genug Power haben ...

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 28.05.15 12:06.


Viktor
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Re: Welche SW (Freeware) zur Steuerung v. Robot Arm
28. May 2015 12:19
Genau das meine ich ja Didi. Sowas bastelt man eben mal nicht fix an nem Küchentisch....leider.

Es haben sich auch schon viele an einem Dreh-Schwenktisch für die Fräse versucht. Da fingen die Versuche auch mit Riemenantrieb an, über Planetengetriebe bis hin zum Harmonic.
Es gibt halt Gründe dafür, dass man immer wieder dort landet. smiling smiley

Gruß


[www.facebook.com]

Power is nothing.....without control!
Re: Welche SW (Freeware) zur Steuerung v. Robot Arm
28. May 2015 12:23
Quote
vw-styler
@ Wurstnase - Man kann doch keinen Einarm-Robot nicht mit einem Mendel vergleichen, jetzt bitt ich dich.

Wo hab ich denn nen Mendel erwähnt? Ich hab in den letzten Posts über nen Zykloidengetriebe gesprochen...


Triffid Hunter's Calibration Guide --> X <-- Drill for new Monitor Most important Gcode.
Re: Welche SW (Freeware) zur Steuerung v. Robot Arm
28. May 2015 12:47
Sorry


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Re: Welche SW (Freeware) zur Steuerung v. Robot Arm
28. May 2015 13:27
Hallo, grüßt Euch.

[www.dropbox.com]

Hier ein kurzes Video von meinen letzten Versuchen.

Didi

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 28.05.15 13:29.


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Re: Welche SW (Freeware) zur Steuerung v. Robot Arm
28. May 2015 15:37
Ich verstehe Deine Genauigkeitsbetrachtung nicht so ganz, habe ich da einen Gedankenfehler?
Meine Rechnung:

Gewindestange 4mm = Steigung 0.7mm, eine Umdrehung im Vollschritt = 0,0035mm.
Winkel im Gelenk aus der Bogenlänge bei Raddurchmesser 40mm = 0,0035 * 180/(Pi x 40) = 5/1000 Grad.

Herzl. Grüße
Re: Welche SW (Freeware) zur Steuerung v. Robot Arm
28. May 2015 16:03
Nur mal so als "Möglichkeit":
Youtube, 5-Achs-Arm
Ganz so schnell muss es ja nicht sein..*g*

HD:
Youtube.HD

Damit muss man wohl auch im extrem guten Fall rechnen...aber jedes System hat so seine Vor- und Nachteile...
Robot-Elastizität:
Youtube.IndustrieRob.Elastizität

2-mal bearbeitet. Zuletzt am 28.05.15 16:15.
Re: Welche SW (Freeware) zur Steuerung v. Robot Arm
28. May 2015 17:01
Hallo, grüßt Euch.

Nicht das Ihr mich falsch versteht. Ich werde weiter dran bleiben.

Nur das nachher keiner sagt, da schau mal dort an den Aussenwänden wie rubbelig die sind, das geht doch nicht.
Das konnte man doch vorhersehen. Oder, das haben wir euch doch vorher gesagt. oder , oder , oder ...

Übrigens "Alter Bastler" das mit der Gewindestange M4 und > und ein Antriebsrad D=76,8mm (außen 80mm) <
ist konstruktiv ok. und vollkommend ausreichend.

Ich werde gerne noch einmal meine Konstruktion überdenken und auch meine Berechnungen überprüfen.

Nur wie sieht es mit der SW aus, gibt es dort keine Probleme? Gibt es was zu Berichten?
Gibt es noch andere außer uns "vier", die hier aktiv sind. Oder sind hier nur hunderte von "Sehleuten" ? smiling bouncing smiley

Vorraussetzung für ein sicheres gelingen solcher Versuche sind allerding auch Bauteile aus geeigneten Materialien.
Somit werde ich versuchen ein Segment des Antriebsrades aus metall zu fertigen, damit es auch den hohen
Geschwindigkeiten und den Beschleunigungen Stand hällt.

Bis später Didi

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 28.05.15 17:02.


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Re: Welche SW (Freeware) zur Steuerung v. Robot Arm
28. May 2015 19:25
An der Firmware bin ich dran @vw-styler.
Habe momentan aber leider nicht so viel zeit wie von mir gewünscht.
Habe mich aber in den letzten Tagen etwas intensiver in die Firmware eingearbeitet.
Einfach drauf los schreiben wäre zum absoluten scheitern verurteilt.
Den Syntax von C++ verstehe ich jetzt auch schon ein wenig besser, bzw lese ihn schon etwas flüssiger. Habe da einen kleinen Crash Kurs versucht. Ist aber alles ein ganzes Pfund schwerer zu lernen und zu verstehen als die bisherigen "Höheren" Programiersprachen die ich benutzt hatte.
Muss momentan noch sehr viel zu viel hin und her recherchieren, aber ich beiß mich da durch.

Will mich jetzt noch nicht so weit aus dem Fenster legen, aber die Erweiterung der Firmware um dem Arm mit 4 Achsen - der einen Mechanischen = 3 Achsen ist, denke ich, gar nicht allzu aufwändig. Falls ich da nichts wirklich gravierendes übersehen habe. Das meisste ist ähnlich oder gleich dem Delta oder dem Tuga.

Denke ich kann dieses oder eher nächstes Wochenende es wagen die Firmware entsprechend umzuschreiben. Sollte dann aber nicht allzu-lange dauern bis die ersten Bewegungs Tests gestartet werden können.

LG Michael
Re: Welche SW (Freeware) zur Steuerung v. Robot Arm
29. May 2015 05:19
Guten Morgen.

@ Michael K - das freut mich sehr und hoffe das die Softwareentwicklung nicht alles nur auf deinen Schultern alleine lastet.

Habe alles nochmal durchgerechnet, komme aber in Bezug der Genauigkeit auf kein anderes Ergebnis.
Eine Ausnahme betrifft die Geschwindigkeit.

1 Umdrehung des Steppers bewirkt ca. 0,45mm Verfahrweg des Armes, somit ergebt sich 222,22 1/Min das sind etwa 44.444 Voll-Stepps.
Mit diesen rund 220 1/Min wird der Druckkopf um 100mm (Arm um 33°) in Y-Richtung bewegt.

Bis später Didi


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Re: Welche SW (Freeware) zur Steuerung v. Robot Arm
01. June 2015 19:48
Moin, Moin,
für Änderungen an der Firmware habe ich letztes Wochenende leider noch keine Zeit und Ruhe finden können.

Bin aber auf der Suche, die Änderungen in der Firmware anschaulich, und Preisgünstig testen zu können, im englischsprachigen Forum fündig geworden.
Ziel der ersten Studie sollte ja nicht zwingend die Genauigkeit, sondern etwas Preisgünstiges, einfach abänderbares (z.B. Armlängen) usw. sein um weitere Probleme, frühzeitig erkennen zu können.
[forums.reprap.org]
Drucken kann ich ihn momentan leider aber nicht, da ich noch auf Teile warten muß. (wer will?) smiling smiley

Ein Harmonic Drive ist übrigens auch anscheinend druckbar, wobei ich aber bezweifel, das die wenigsten, es exakt und stabil genug Drucken können (vor allem die Lager).
[www.thingiverse.com]
Auch ist die Untersetzung bei diesen noch nicht ausreichend wenn ich jetzt richtig überschlagen und das System verstanden habe nur 21:1. da müßte da dann noch ein Riementrieb oder ein Wellentrieb mit mindestens einer 10:1 Untersetzung davor.

Könnte mir aber auch vorstellen, das man sich eines auch auf DIY Manier aus Lagern, stabilen Dosen einer weichen Kuststoffkappe mit aufgeklebten Zahnriemen zusammen Bauen/Basteln könnte.

LG Michael
Re: Welche SW (Freeware) zur Steuerung v. Robot Arm
02. June 2015 06:05
Bei Igus scheint sich da auch was zu tun, speziell mit den Gelenkantrieben:

[www.automationspraxis.de]
Re: Welche SW (Freeware) zur Steuerung v. Robot Arm
02. June 2015 07:03
Hallo "Jack n",

das funktionierte bei IGUS auf der Hannover Messe noch nicht so richtig und sie schreiben das eine Steuerung möglich wäre.
Es gibt aber noch keine vernünftige Lösung. Und mal ganz davon ab, allein nur die Achsiallager von diesem Arm,
kosten ca. 90-100€ pro Stück, 6 Stück sind verbaut . . .
Wenn dieser Arm von IGUS dann so druckbereit (betriebsbereit) bei dir zu Hause steht, wirst du garantiert mindestens
5.000€ dafür hinlegen müssen (inkl. Software, Extruder und Hotend und so) . Die wollen (und müssen) doch auch was Verdienen.

Das ist u. war hier für uns nicht die Aufgabenstellung.

@ Michael - so ähnlich wie bei dem Modell hab ich mir die Bewegungsumsetzung der Arm-Glieder vorgestellt. Bin da dran.

Bis später, Gruß Didi


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Re: Welche SW (Freeware) zur Steuerung v. Robot Arm
02. June 2015 09:29
..ich nehm alles zurück.

Sollte nur informativ sein.

Gruss
Joachim
Re: Welche SW (Freeware) zur Steuerung v. Robot Arm
02. June 2015 11:49
Hallo Joachim, was ist los?

> ..ich nehm alles zurück. < ? ? Wir freuen uns über jeden guten Hinweis od. über deine Meinung.

@ "theothermike" habe mir deine Exel-Datei mal angesehen, nicht schlecht (nur unter Z 40 tut sich nix).
Gibt´s bei dir was neues aus dem Bereich - Marlin ?

Zum Sape Single Arm, wenn man dann statt Stappa-Rohr, zB. 20er Alu-Rohr aus dem Baumarkt verwendet . . .
Es gibt dort außerdem schöne Alu-Profil-Systeme aus denen man auch gut was basteln kann.
Bei meiner Variante sollen die X/Y-Stepper an der Basis bleiben aus Gewichtsgründen.


Die Segmente reichen für die Bewegungen aus und man kan sie selber drucken.
Das ganze mit einer M4 Gewindestange u. einer Andruckrolle angetrieben, gibt ein gutes Übersetzungsverhältnis.

Bis später Didi

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 02.06.15 12:18.


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Selfmade-Drucker ( in Arbeit . . . ), CAD Creo 3.0/4.0 , Mac, Cura 4.6, . . .
Re: Welche SW (Freeware) zur Steuerung v. Robot Arm
02. June 2015 12:33
Hallo Didi,

alles gut, kein Problem.

Dieses "ich nehm alles zurück" ist bei mir in der Region immer scherzhaft gemeint.

Ist wohl nicht überall so. [/right]

Finde ich gut was Ihr da macht und ich bin gespannt was draus wird.

Viele Grüße
Joachim
Re: Welche SW (Freeware) zur Steuerung v. Robot Arm
02. June 2015 14:45
Meiner Meinung nach sollte man doch mal über einen Antrieb mit Servos nachdenken,
z.B. Dynamixel RX28 sollten für den Anfang gut genug sein, zum Ausprobieren vielleicht sogar nur AX18.
Kosten auch nicht viel mehr als Schrittmotor+Harmonic Drive und bringen schon alles mit,
z.B. Endstopp, Autobedleveling, Rampensteuerung, Winkelbegrenzung sind ja praktisch schon implementiert.
Man spart sich damit einiges an aufwändiger Mechanik, und für ca. 600,00€ braucht man dann nur noch
Druckteile, Heizbett, Hotend und Extruder.
[support.robotis.com]
Das sind die einfachen AX12:
[youtu.be]

Herzl. Grüße
Re: Welche SW (Freeware) zur Steuerung v. Robot Arm
02. June 2015 16:24
Das mag ja ganz gut sein und auch funktionieren, aber . . .

Wenn man mal davon ausgeht, das der größte Teil der "Einarm-Robot-Bauer" aus der 3D-Drucker Gemeinschaft
noch jede Menge Bauteile von den letzten Bastelleien über haben, werden die wohl kaum noch Geld für neue Servos ausgeben.
Sie werden verwenden was sie so haben, wie ne Elektronik, Display, Nema17, Endstops und , und , und .
Das soll dann auch funktionieren und ist auch gut so. Das gibt und bewart auch die geliebte Gestaltungsfreiheit.
Wer dann Servos verbauen will, der tut das sowieso.

Gruß Didi.


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Re: Welche SW (Freeware) zur Steuerung v. Robot Arm
02. June 2015 16:56
Quote
AlterBastler
Meiner Meinung nach sollte man doch mal über einen Antrieb mit Servos nachdenken,
z.B. Dynamixel RX28 sollten für den Anfang gut genug sein, zum Ausprobieren vielleicht sogar nur AX18.
Kosten auch nicht viel mehr als Schrittmotor+Harmonic Drive und bringen schon alles mit,
z.B. Endstopp, Autobedleveling, Rampensteuerung, Winkelbegrenzung sind ja praktisch schon implementiert.
Man spart sich damit einiges an aufwändiger Mechanik, und für ca. 600,00€ braucht man dann nur noch
Druckteile, Heizbett, Hotend und Extruder.
[support.robotis.com]
Das sind die einfachen AX12:
[youtu.be]

Leider müssen die Servos komplett anders angesteuert werden und setzen somit eine komplett neue Firmware voraus.
Auch sind sie + Elektronik, meines Erachtens, zu teuer, um eine breitere Masse anzusprechen.
Wenn da einer genug Lust und vor allem Zeit hat eine Firmware neu zu schreiben, wären diese Servos bestimmt eine gute Hi-End Alternative.
Sie könnten dann auch in den "normalen" 3D-Druckern oder CNC eingesetzt werden und bieten da auch bestimmt gewisse Vorteile.

Gruß Michael
VDX
Re: Welche SW (Freeware) zur Steuerung v. Robot Arm
03. June 2015 02:40
... ich betreibe diverse Servo-Maschinen mit Schrittmotor-Controllern mit Treiber-Endstufen, die über die beiden STEP/DIR-Pins angesteuert werden und die Encoderauswertung intern machen.

Vom Preis her ists aber schon etwas teurer ... je Endstufe 105€ ...


Viktor
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Re: Welche SW (Freeware) zur Steuerung v. Robot Arm
03. June 2015 05:40
Didi, danke für den Hinweis auf den Fehler...du hast wohl ein wenig mit gespielt. Prima ! Ich ja auch, aber wohl zu kurz, weshalb mir der Fehler selbst nicht aufgefallen ist.
Immer gut, wenn nochmals jemand kontrolliert.

Woher kam der Fehler? --> In der Winkelberechnung über den "arcos" für Alpha2 muss noch eine Vorzeichenmultiplikation des Alpha2 mit rein. D.h. es gibt den Fall, dass für bestimmte Zustände alpha2 negativ wird und das hat die Berechnung verhauen. Eigentlich klar, aber man muss halt dran denken. :-)

Habe es einmal eingefügt und sollte nun klappen (hoffentlich).

Grüße
Mike

2-mal bearbeitet. Zuletzt am 03.06.15 06:02.
Anhänge:
Öffnen | Download - IK-calculator.JPG (222.4 KB)
Öffnen | Download - RobotArm_IK_red.xlsx (116.4 KB)
Re: Welche SW (Freeware) zur Steuerung v. Robot Arm
03. June 2015 06:46
Hallo Mike, grüß Dich.

Jo, jetzt klappt´s.
Wenn ich mir jetzt vorstelle, für die G-Code-Werte Variablen zu integrieren und da noch ein Makro einzubinden,
damit das "G-Code-Variablen-Makro" abgearbeitet werden kann, dann wäre das super geil. thumbs up
Die Frage ist nur, in wieweit wir das direkt verwenden können? Das wisst ihr besser als ich.
Wie schon erwähnt, das find ich gut.

Bis später Didi


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Re: Welche SW (Freeware) zur Steuerung v. Robot Arm
03. June 2015 10:22
Statt Excel würde ich ja schon GeoGebra nehmen, ist irgendwie einfacher.

Herzl. Grüße
Anhänge:
Öffnen | Download - 3dof3d_V42.ggb (16.4 KB)
Re: Welche SW (Freeware) zur Steuerung v. Robot Arm
03. June 2015 13:49
@ AlterBastler , hast du ja auch smiling smiley Sieht gut aus was du da gemacht hast. thumbs up

Mal ganz salopp gesagt, jeder nimmt doch gerne das was er kennt und was er am Besten kann, oder?

Gruß Didi


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Re: Welche SW (Freeware) zur Steuerung v. Robot Arm
08. June 2015 19:51
Mal ein kleines Update von meiner Seite aus.

Habe endlich mal ein Paar Stunden am stück investieren können. Und erstmal ne einfache Transfusions-Funktion und die nötigsten Variablen Constanten in die Firmware eingebaut (erstmal ohne Y=0 und Vorzeichenmultiplikation).
Hänge momentan noch etwas, da ich eine Möglichkeit suche, diese zu Testen. Versuche daher gerade die Berechnungen der Winkel an dem in der Comandozeile des Host auszugeben. Denke mit SHOWA() jetzt das richtige gefunden zu haben, das wird heute aber leider nix mehr.

Außerdem Quäle ich mich gerade gedanklich etwas durch die min max Positions Überprüfungen und die Home Geschichte durch.

Wir brauchen auch noch eine kurze und treffende Bezeichnung bzw. Namen für den Arm in der Firmware. Ich habe momentan erstmal "Robot-Arm" genommen.
Finde das aber aufgrund der vielfältigen Bauarten eines Roboterarmes nicht exakt genug. Nach etwas Querlesen bin ich jetzt auf "RRR_R_ARM" = rotation rotation rotation_Robot_Arm gekommen was mir aber irgendwie in den Augen weh tut. "DELTA" oder "TUGA" ist da doch durchaus ansehnlicher. Kennt zufällig einer wie man solch einen Arm wie wir ihn hier haben bezeichnet?

Auch ist mir Aufgefallen, das es evtl. recht schwer werden wird die X0 Y0 Z0 Position mit dem Host anzufahren solange die Firmware die Positionen der Achsen noch nicht kennt. (um sich für die ersten Versuche eine recht komplizierte Homing Prozedur über die Firmware zu ersparen)
Gibt es daher eine Möglichkeit die einzelnen Motoren und nicht die Koordinaten über die Comandozeile zu steuern?
Nicht das man so lange an den Motoren drehen muß, bis man diese Position erreicht hat, um den Drucker auf 0:0:0 zu setzen.

LG Michael.
Re: Welche SW (Freeware) zur Steuerung v. Robot Arm
09. June 2015 03:40
Hallo Michael, grüß Dich.

Schön das du dich da durch beißt, kann dir dabei leider nicht zur Hand gehen.
Aber bei der Namesgebung habe ich eine Lösung.
Ich denke das "Vektra" eine treffende und gute Bezeichnung ist für einen "Einarm-Drucker".

Gruß Didi


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Re: Welche SW (Freeware) zur Steuerung v. Robot Arm
09. June 2015 04:21
Hallo Michael,

ui, da hast du ja schon (eine) Nachtschicht(en) gehabt...

Bezüglich Namen finde ich "Vektra" zwar schön, aber nicht wirklich einsichtig.
Da wir hier doch sowas wie einen "Palletizing Robot" haben,...was haltet Ihr von "PalletiBot" ??
Andererseits..."Robot-Arm" ist jetzt nicht schlecht !
"RRR_R_ARM" ist halt technisch korrekt, vll. abgeleitet sowas wie: "4RArm", oder "FouRArm".
Letztenendes aber nicht wirklich wichtig...


Bzgl. Motorsteuerung...ich kenne da softwareseitig leider wenig...evtl. ein Rechtecksignal direkt an die Treiber speisen? Eine Tasterabfrage implementieren und dann auf Knopfsteuerung gehen.
Oder eine Schalterabfrage, so dass man zwischen einer kartesischen und einer inversen Kinematik umschalten kann?

Grüße
Mike

Edit: Wie wäre eine Doodle-Umfrage hierzu:
[doodle.com]

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 09.06.15 04:36.
Re: Welche SW (Freeware) zur Steuerung v. Robot Arm
09. June 2015 06:43
Hi,

habe das von "Vektoren" abgeleitet, egal aus wieviel "Glieder" od. "Armteilen" er besteht.

Wikipedia - Im allgemeinen Sinn versteht man unter einem Vektor (lat. vector „Träger, Fahrer“)

Ich fand "Vektra" schon treffend, - egal, schaun wir mal was die Anderen meinen.

Gruß Didi

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 09.06.15 06:48.


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