Robotarm sturing met Mach3

[mosoft]

Zo weer wat te experimenteren gevonden.
Ik heb een kleine robotarm gebouwd met servomotoren uit de modelbouw.
Eerst heb ik me suf gesurft om daar software voor te vinden maar wel uiteindelijk gevonden.
Na wat gespeeld te hebben met deze software bedacht ik mij dat je dit ook met stappen motoren kunt bereiken en dan via Mach3 dus aan de slag gegaan om daar een programma voor te maken.
De robotarm gaat 5 stappen motoren bevatten en en eventueel een pneumatische grijper of een met een zware servo uit de modelbouw een van zon slordige 40 Kg servokracht.
Het scherm wat ik nu heb voldoet en daar kan ik de robot mee besturen door middel van de pijltoetsen op het scherm.
Ook kan het programma worden opgeslagen en daarna worden gerund vanuit het hoofdscherm na het te hebben opgeslagen.
Ook de klauw of grijper of eventueel een zuignap wordt dan aangestuurd door een relais wat normaal een koelpomp aanstuurt.
Voor als eerste maar eens het uitgangs scherm laten zien en de reacties afwachten alvorens verder te gaan met de robotarm zelf.
Ik heb hem uitgetest met een losse USB Mach3 3 kaartje met 5 assen en losse drivers inclusief een relaisbordje van 4 relais.


Het hoofdscherm zoals het er nu uitziet.

[zeeschuim]

heel leuk!

[K.J.]

Ziet er goed uit. Welke dimensies heeft de arm?
Je hebt een teach functie, hoe ga je dat maken? De arm doormiddel van bediening (pendant etc.) of net als bij de collebrative robot van bv. Gibas dat je hem met de hand op locatie brengt.

[mosoft]

Ik wil eerst een robotarm maken met de afmetingen van mijn eigen arm.
Maar het maakt niet uit hoe groot hij wordt want de stappenmotoren bepalen de beweging en de eerste arm maak ik met nema17 motoren maar had ook nema 23 kunnen zijn.
Dat is afhankelijk welke drivers je gebruikt aan het USB bordje
De teach functie kan met de pijltoetsen op het scherm dus met een toutch monitor is dat weer makkelijk maar je kunt ook een pendant gebruiken waar je de hotkeys van kunt opgeven.
Maar dat heb ik al getest met een los bordje en dat werkt met nema17 en 23 evengoed.
Als bordje gebruik ik een goedkoop Chinees bordje van nog geen 2 tientjes met 5 assen en 4 uitgangen voor relais welke ik ook in de lintzaag heb zitten als automatisering. en dat draait al een jaar bij een bedrijf om in serie onderdelen te zagen. (Te zien in mijn galerij.)

[Swake]

Hoe zal je de arm gaan calibreren, met homeswitchen zoals op een gewone CNC? Zal je zelf de robot gaan tekenen of verder bouwen op die modelbouw versie of een ander opensource ontwerp als basis nemen?
Hoe dichter bij de basis hoe meer koppel de stappenmotor van dat gewricht moet leveren om de rest van de arm stabiel te bewegen. Dus daar is het ofwel een zwaardere motor gebruiken ofwel de overbrenging aanpassen en dan gaat het trager. Omgekeerd wil je dus ook de 'hand' zo licht mogelijk hebben want al die lager gelegen gewrichten moeten dat allemaal meeslepen.

[mosoft]

Zo het eerste ontwerp voor de robotarm is er ik ga gebruik maken van een stappenmotor met een schroefspil (in eerste instantie een M12 spil die in een later stadium vervangen kan worden voor een 1204 spindel).
Deze constructie kan grote krachten ontwikkelen.
De motor drijft de spindel direct aan en laat het moerblok tussen de wanden heen en weer schuiven.
Ik heb de onderarm van de robot als uitgangspunt de tandriemschijven zitten 430 mm uit elkaar dus best wel een grote arm.
Daar overheen zal een tandriem lopen (die vrij loopt van de motor en de tussenplaten, dus de diameter moet groter zijn als de motor afmetingen) die wordt vast geklemd op het schuifstuk deze zal uiteindelijk de arm doen bewegen met een x aantal stappen.
De arm ben ik nu aan het bouwen en aan het testen of alles wel werkt zoals ik het verwacht.
Uiteindelijk kan ik de platen dan afdekken met met een plaatje aluminium om alles mooi dicht te maken en een kleurtje te geven.


Ontwerp van de arm aandrijving.

[Bjornski1976]

Leuk project, heb op thinginverse ook van dit soort projecten het e.e.a. gezien meestal met Arduino.

De drivers die de arm doet laten bewegen kan je met Mach3 wel aansturen lijkt me. Het is niet zo dat Mach3 hiervoor een standard profiel heeft zoals mill of lathe. Mach werkt niet met joints. Linuxcnc heeft hier wel iets voor heb ik eens gelezen.

De post processor lijkt me met Mach3 belangrijk om het weekend te krijgen. Die genereerd de G-code wat de arm doet laten bewegen. Mach rekend hier verder niet aan en stuurt de machine aan op basis van code.

Om van x0,y0,z0 naar x20,y0,z0 zal je minstens 3 motoren in beweging moeten zetten simultaan!

Maar ik denk dat linuxcnc slimmer omgaat met het geheel omdat die de G-code tot zich neemt en de uitsturingen eerst zelf berekend op basis van het robot arm model.

Het zijn allemaal radiale bewegingen in tegenstelling tot liniaire.

Leuk project en als je een 3D printer hebt zou je ook een harmonic drive kunnen maken.
https://www.thingiverse.com/thing:4505585
Voorbeeld

[Bajo]

Leuk en mooi project.



Heb deze staan ,staat al een paar jaar niks te doen, is deze ook voor geschikt te maken voor MACH 3

[Portje]

Eerst heb ik me suf gesurft om daar software voor te vinden maar wel uiteindelijk gevonden.


Het hoofdscherm zoals het er nu uitziet.

Ik ga dit project ook volgen, leuk hoor
maar ik heb wel een vraagje

Die software die je eerst gevonden had was dat software die zonder een pc draaide?

Nu met Mach3 heb je wel een pc/tablet nodig om het aan te sturen.

[mosoft]

Nee dat was software voor de telefoon maar ik heb ze ook gevonden voor de pc, het project eerst maar eens in de kast gezet want de robotarm werd wel heel zwaar en niet meer bestuurbaar met Nema 17 motoren, ondanks de spindel om de moer te sturen .
Maar we zullen het wel weer een keer oppakken.
Maar mocht je het scherm met de mach3 aanpassing willen gebruiken mag dat gerust hoor die kan ik je wel mailen als je het wilt kun je zelf er mee experimenteren.

[Bajo]

Hallo Mosoft,

Heb ook interesse in het programma wat hebt gemaakt. zou je dit met willen delen/mailen.
Als je interesse hebt in de arm, kunnen misschien ruilen. heb er nog een staan

[Ballegooijen]

https://www.thingiverse.com/thing:4505585

Ik ga deze eens printen. Ik vindt het wel een leuke uitdaging en ben benieuwd naar het resultaat.

[Portje]

Toch wel mooi hé zo'n 3d printer.
Ik ben benieuwd Johan

[Ballegooijen]

Toch wel mooi hé zo'n 3d printer.
Ik ben benieuwd Johan

Ik zal het resultaat hier melden. Voorlopig nog een paar dagen printen