Autor Tópico: Projeto Marcus - Braço Manipulador  (Lida 22337 vezes)

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Offline marcusfermino

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Projeto Marcus - Braço Manipulador
« Online: 25 de Maio de 2010, 01:24 »
Boa noite a todos.

Fazem cerca de dois anos que eu não passo por aqui, mas espero que o pessoal ainda esteja animado em ajudar.

Meu problema começou quando precisei fazer um projeto de faculdade relacionado a um manipulador. Este projeto foi desenvolvido e modificado por dois semestres, mas mesmo assim ele está apresentando algumas falhas de projeto, as quais eu julgo de certa forma normal para projetos de engenheiros.

Peço que olhem as fotos antes para entender o local do problema.

http://img297.imageshack.us/img297/1463/dsc09414c.jpg
Projeto Marcus - Braço Manipulador


http://img40.imageshack.us/img40/2074/dsc09415l.jpg
Projeto Marcus - Braço Manipulador


http://img594.imageshack.us/img594/6161/dsc09416.jpg
Projeto Marcus - Braço Manipulador


http://img412.imageshack.us/img412/5675/dsc09417o.jpg
Projeto Marcus - Braço Manipulador


http://img693.imageshack.us/img693/8206/dsc09418c.jpg
Projeto Marcus - Braço Manipulador


http://img691.imageshack.us/img691/5293/manioz.jpg
Projeto Marcus - Braço Manipulador




Se vcs observarem as fotos 3 e 4, percebe-se que o acionamento principal do braço é feito por um motor de 5kgf e por polias. Meu problema é justamente ai, pois o motor não tem força nem mesmo para segurar o braço parado. Gostaria de saber, se possível, qual é a opinião de vcs para escolher um novo motor para este eixo.

Outra duvida é como fazer algum G code sendo os 3 eixos angulares. Tem algum programa que ajude a criar um pós processador especifico para este caso?

Desde já muito obrigado

Marcus

Offline gimbabf

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Re: Projeto Marcus - Braço Manipulador
« Resposta #1 Online: 25 de Maio de 2010, 03:49 »

    aumenta a redução, a polia do motor está muito grande uma com dez dentes creio que ficaria bom e não será necessário trocar o motor

Offline F.Gilii

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Re: Projeto Marcus - Braço Manipulador
« Resposta #2 Online: 25 de Maio de 2010, 08:31 »
Marcus,

Eu concordo com o Gilberto, ao sugerir que aumente a redução do motor de passo.

Eu iria mais longe - tentaria me basear em algum dado mais concreto, como por exemplo a resolução na extremidade da junta (não do braço todo) e a carga que este braço deveria levantar na pior condição...

Isso me daria uma noção do que necessito em termos de reduções, e eu creio que a coisa deva ser meio grande porque o motor usado é bem fraco - o filme mostra uma velocidade no movimento bem alta, e eu tentaria baixar isso nas reduções - ganharia em força e em resolução...

Sobre fazer algum programa em código-G, eu não conheço muitobem a matemática envolvida nisso, mas eu tentaria pensar que se trata de um movimento polar e por isso trataria de imaginar ou desenhar num cad o movimento desejado, e mediria os deslocamentos dos braços (juntas) para cada posição de um determinado movimento...

Já que falamos de deslocamentos polares, acho que uma forma seria calcular a coisa usando regras de seno/cosseno/tangente (e seus inversos)

Outra forma (talvez) seria usar Pitágoras para determinar os deslocamentos...

Começe devagar e vá aumentando a complexidade do movimento à medida que entender como funciona.

O Mach3 tem como traduzir alguns movimentos através do uso de fórmulas matemáticas...
« Última modificação: 25 de Maio de 2010, 08:33 por fgilii »

Offline marcusfermino

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Re: Projeto Marcus - Braço Manipulador
« Resposta #3 Online: 25 de Maio de 2010, 11:25 »

    aumenta a redução, a polia do motor está muito grande uma com dez dentes creio que ficaria bom e não será necessário trocar o motor

Muito obrigado pela opinião. A redução que está é 20 no motor e 28 no eixo. Pelo que deu pra "sentir" aqui(uii), acredito que nem mesmo um aumento de 3x sanaria esse problema. Andando pelo fórum, achei uma planilha da akiyama(?) para dimensionamento de motor de passo. Para aproximadamente 5kg de peso da estrutura e com essa redução que está, a planilha me deu como resposta um motor de 32kgf, que é cerca de 6x mais forte que o meu motor. Concluindo: seria necessário aproximadamente uma redução de 6:1, é isso mesmo?

Marcus,

Eu concordo com o Gilberto, ao sugerir que aumente a redução do motor de passo.....


Muito obrigado pela opinião também.

Como eu disse na resposta acima. A redução e bem pequena, mas acredito que a nem mesmo aumentando a redução eu consiga que esse motor segure o braço.

Pretendo para esse semestre apenas adaptar um lapis na ponta para desenhar algo durante a apresentação. Acredito que a massa total do braço não deva exceder 5kg, visto que, segundo o solidworks, o peso total do manipulador com os motores é de 12kg.

Aquele filme adicionado mostra apenas o movimento do braço superior, ou seja, um motor é responsável pela primeira parte do braço(esse que não esta suportando a massa do braço), e o outro, que é o apresentado no vídeo, mostra a movimentação do braço superior, que mesmo com uma redução de 2:1, foi necessário aumentar um pouco a corrente na placa para ele fazer o movimento sem perder passos.

Vou dar uma googleada sobre coordenadas polares para ver o que acho.

Agradeço pela ajuda, e aguardo mais opiniões de todos

Um abraço

Offline F.Gilii

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Re: Projeto Marcus - Braço Manipulador
« Resposta #4 Online: 25 de Maio de 2010, 11:31 »
Marcus,

Eu aumentaria bem as reduções - assim teria alguma capacidade de força e resolução.

Tentaria ainda diminuir a massa do conjunto todo - creio que está pesado demais...

Anexo um arquivo de uma idéia que não se aplica diretamente no seu projeto,mas serve para te ajudar a sair do lugar...

Offline ivancoimbra

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Re: Projeto Marcus - Braço Manipulador
« Resposta #5 Online: 25 de Maio de 2010, 11:48 »
E  Marcus eu tambem tive o mesmo problema quando a muinto tempo resolvi fazer um braço parecido com esse seu, (veja foto), Os nossos amigos ai tem rasão tem que tacar redução ai, Eu acabei desistindo porque vi que o meu braço ia ficar que nem uma tartaruga, a melhor solução e usar servos , porque voce alia velocidade com torque mas ai e outra historia, E vai mais um pdf ai para voçe

http://paginas.fe.up.pt/~aml/maic_files/cindin.pdf

Offline marcusfermino

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Re: Projeto Marcus - Braço Manipulador
« Resposta #6 Online: 25 de Maio de 2010, 12:25 »
Uma redução de 7:1 é o máximo que posso conseguir com polias sincronizadas do tamanho XL. Na redução que está apresentando problema é a L, ou seja, o passo é mais largo e aparenta aguentar bem o tranco. Será que tem problema trocar?

Infelizmente não tenho como reduzir a massa do conjunto, pois preciso apresentar esse trabalho dia 17...

Vou analisar com carinho os dois arquivos

Muito obrigado pelas opiniões

Um abraço

Marcus

Offline ivancoimbra

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Re: Projeto Marcus - Braço Manipulador
« Resposta #7 Online: 25 de Maio de 2010, 13:08 »
Tente fazer com engrenagens aproveitada de alguma coisa, como por exemplo impressora laser,  que tem muintas por sinal.  ;)

Offline luciano g

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Re: Projeto Marcus - Braço Manipulador
« Resposta #8 Online: 25 de Maio de 2010, 13:13 »
 se isto ajudar troque o motor por um com redução(veja no site da akaiama)

Offline marcusfermino

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Re: Projeto Marcus - Braço Manipulador
« Resposta #9 Online: 25 de Maio de 2010, 13:33 »
Estou cotando novos motores tanto com redução quanto normais, polias e redutores para ver qual melhor se encaixa no meu orçamento minúsculo...

Assim que tiver respostas posto aqui.

Obrigado pelas opiniões

Um abraço

Marcus

Offline gimbabf

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Re: Projeto Marcus - Braço Manipulador
« Resposta #10 Online: 25 de Maio de 2010, 14:27 »
Uma redução de 7:1 é o máximo que posso conseguir com polias sincronizadas do tamanho XL. Na redução que está apresentando problema é a L, ou seja, o passo é mais largo e aparenta aguentar bem o tranco. Será que tem problema trocar?

Infelizmente não tenho como reduzir a massa do conjunto, pois preciso apresentar esse trabalho dia 17...

Vou analisar com carinho os dois arquivos

Muito obrigado pelas opiniões

Um abraço

Marcus

   pode usar XL com passo menor no lugar da L, 6:1 ou 7.2:1 vai encontrar fácil e aguenta o tranco os motores de 5 Kgf alcançam rotoções bem elevadas para motor de passo não creio que ficará lento como o Ivam falou, na minha cnc com cabo de aço uso polias XL com redução de 9:1 e fica bem rápida, dá uma olhada no link, ou no tópico  "cnc com tração por cabo de aço"

  http://www.flickr.com/photos/12411826@N06/

Offline marcusfermino

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Re: Projeto Marcus - Braço Manipulador
« Resposta #11 Online: 25 de Maio de 2010, 15:08 »
Muito bem feita a sua cnc por cabo de aço!

Acabei de receber a cotação de uma polia 72XL037 a 330 reais. Qual o preço que vc pagou no seu conjunto?

Me passa o diâmetro daquela polia maior do vídeo, por favor

Obrigado

Marcus

Offline ivancoimbra

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Re: Projeto Marcus - Braço Manipulador
« Resposta #12 Online: 25 de Maio de 2010, 15:46 »
Eu me basiei no motor que ele possui que me parece um motor antigo desses de impressora, mas com um motor mais moderno e outra historia

Offline gimbabf

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Re: Projeto Marcus - Braço Manipulador
« Resposta #13 Online: 25 de Maio de 2010, 18:26 »
Muito bem feita a sua cnc por cabo de aço!

Acabei de receber a cotação de uma polia 72XL037 a 330 reais. Qual o preço que vc pagou no seu conjunto?

Me passa o diâmetro daquela polia maior do vídeo, por favor

Obrigado

Marcus

   putz, que facada!, a polia grande da minha cnc tem 90 dentes e custou 172 pratas, o diâmetro é de 14,4 cm aproximadamente mas é uma polia fora de série às vezes não encontra, a de 72 está na tabela acha fácil, vou enviar o e-mail do vendedor da Dina por MP dá uma olhada nas tuas menssagens do fórum

Offline gimbabf

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Re: Projeto Marcus - Braço Manipulador
« Resposta #14 Online: 25 de Maio de 2010, 18:42 »
Eu me basiei no motor que ele possui que me parece um motor antigo desses de impressora, mas com um motor mais moderno e outra historia

   Ivam,

    na verdade o Marcus tem dois problemas, 1- a pequena redução
                                                              2- a polia L superdimensionada para o motor conssome mais potencia na transmissão
 as polias XL vão consumir menos potencia e com a maior redução fica bom, esses motores de impressora mais antigos funcionam bem desde que estejam bons, tem centenas deles funcionando em cncs por aí

 

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