Consigli Scelta Motori

[bartman]

Sono spesso a lurkare in questo forum, ma è la prima volta che scrivo...spero quindi di non toppare alla mia prima uscita e di non essere troppo OT.

Quello che devo fare è un robot x-y (quindi concettualmente molto simile ad una cnc).

Ho già montato la struttura, composta da profili e guide lineari della minitec (www.minitec.de) adesso mi si pone però il problema della scelta dei motori.

La struttura è composta da due binari per l'asse x e sui due carrelli di questi è fissato il binario per l'asse y. Il tutto ha dimensioni ragguradevoli (2mx2m) ed un peso non trascurabile (i due carrelli dell'asse x devono spostare circa 22 kg, che è il peso dell'asse y) ma non agiscono forze esterne.

Il primo consiglio di cui avrei bisogno riguarda il tipo di motori da utilizzare: io ho pensato ai passo -passo che verranno controllati ad anello chiuso da un pc.

Il secondo consiglio riguarda se utilizzare o meno dei riduttori

Il terzo ed ultimo consiglio è sul dimensionamento dei motori: facendo i miei calcoli sulle inerzie, mi risulterebbe una coppia richiesta di circa 1Nm (compreso fattore di sicurezza), secondo voi è accettabile o è sotto dimensionato?

Grazie e a presto

P.S. spero di essere nella giusta sezione

P.P.S. è possibile uploadare delle immagini? Così potrei fare vedere il modello 3d del robot

[Mario Maggi]

Benvenuto bartman!

Devi fare 3 corse al secondo o una ogni 60 secondi? E' molto diverso!

Ciao

Mario

Modificato: 23 marzo 2006 da Mario Maggi

[bartman]

Scusa hai ragione, avevamo pensato di farlo viaggiare moolto lentamente per evitare problemi con le vibrazioni: sull'ordine di 0.10(o 0.20) metri al secondo: il diametro della puleggia è di 56.8 mm quindi siamo sui 30 rpm (o 60).

Come puoi capire, la velocità non è una specifica stringente

Ciao

Nicola

[bartman]

scusatemi ma per la fretta ho dimenticato di scrivere troppe cose...ottimo come primo post :-(

i due binari dell'asse X saranno movimentati con un motore ciascuno: quindi avrò 3 motori (due motori per l'asse x che dovranno spostare 22 Kg ed un motore per l'asse y che dovrà spostarne 5)

Scusate

Nicola

[emanuele.croci]

Diciamo che con i dati in ns. possesso 1 Nm POTREBBE essere giusto.

Per sollevare 5 Kg con una puleggia di raggio 28 mm mi servono:

5 * 0.028 = 0.140 Kgm = 1.37 Nm

Per sollevare 22 Kg con la stessa puleggia (non ho capito se li devi sollevare....), metto 22 al posto del 5 e mi salta fuori 6.03 Nm

Più mettiamoci i vari attriti e rendimenti meccanici, le inerzie, ecc.....

Chiaramente ti serve un riduttore, anche perchè se no -come vedi- non ci stai dentro.

E il passo passo, collegato direttamente, dovrebbe girare molto piano (a 30 rpm) e andrebbe a scatti.

Facciamo ad es. un i=10 o meglio i=20 (i=20 => motore a 600rpm o 1200 rpm, vedere le curve coppia/velocità riferite all'azionamento per vedere se arriva a 1200rpm)

Se vuoi usare il passo passo ti conviene sovrabbondare sempre bene con la coppia per evitare di perdere passi.

comunque leggiti il tutorial di Livio sul dimensionamento dei motori e magari, se non l'hai già fatto, preparati un bel foglio di calcolo così puoi verificare le varie opzioni.

Ciao a auguri!

Emanuele

[bartman]

Ulteriore premessa: il tutto funziona in orizzontale, e non conosco i dati sul coefficiente di attrito...però spingendo a mano il carrello oppone una 'discreta' resistenza.

Posso trovare in maniera sperimentale la coppia richiesta? Per esempio sollevando un lato del robot fino a quando il carrello non comincia a scendere e in base all'angolo trovare la forza...

Come calcolo la coppia in uscita dal sistema motore+riduttore? E' semplicemente coppia-motore/rapporto di riduzione?

Ciao e grazie

Nicola

[emanuele.croci]

Come calcolo la coppia in uscita dal sistema motore+riduttore? E' semplicemente coppia-motore/rapporto di riduzione?

Io scriverei coppia motore * rapporto di riduzione * rendimento.

Comunque l'importante è che la coppia viene moltiplicata (aumentata) dal riduttore.

Questo è ovvio ma te lo speficico per sicurezza....

E in più mettici il rendimento del riduttore, che varia molto in base al tipo di riduttore scelto, diciamo che varia dal 40 al 95% circa.

La forza richiesta per vincere gli attriti la puoi ricavare o inclinando il tutto (F=m * g * sen(alfa), il piano inclinato...) o con una molla di cui conosci la costante elastica (F=kx).

Un po' approssimativo ma funziona.

Se vuoi delle accelerazioni "importanti" tipo >1m/s2 faresti bene anche a considerare le inerzie in accelerazione.

Inerzie delle masse in movimento e delle masse rotanti (tra cui spiccano il motore e il riduttore).

Ciao, Emanuele

[bartman]

ho scritto coppia motore/rapporto di riduzione, considerando il rapporto di riduzione=1/x...anche io avevo pensato ad una cosa del genere...grazie

[ingcris]

ciao bartman.

ho bisogno di un'informazione: sto facendo un robot a 4 zampe attuato con pistoni pneumatici ad aria compressa per la mia tesi di laurea e dovendo progettare il movimento della zampa (il robot esiste gia, ma cosi com'è non va bene...) pensavo a due guide-slitte per il movimento avanti-indietro e dx-sx di ogni zampa.

il fatto è che in internet si trova di tutto su guide e slitte, tranne i costi.

mi potresti ragguagliare? io avrei bisogno di 2 metri di guide all'incirca, con dimensioni di 3x3 cm; in piu ho bisogno di 8 slitte (2 x zampa).

ho sentito alcuni costi ( 150 euro al metro x le guide e 300/400 x le slitte) che mi sembrano un po troppo eccessivi ( per quello che devo fare io, x le applicazioni industriali potrebbero essere accettabili)!!!!!!!!

spero che tu non me li confermi, anzi che mi dai buone notizie.

ciao

cristian