Trzeci filmik już był. Temat nie umrze. Kończę swoją konwencjonalną maszynę i postanowiłem, że zrobię model tripod-a. W tej chwili nie mam czasu bawić się w ręczną robotę. Sterownie mam już rozwiązane i zbędne 3 silniki, tylko mechanika została, a tę zrobię na swojej maszynce.

Teraz rozumiem, ale takie rozwiązanie osłabia nam poziomą pozycję platformy. Dodatkowo komplikuja się obliczania, a siły skręcające działające od każdej śruby równoważą się w tym układzie na zero. W zasadzie można zmodyfikować te obliczenia tak, aby platforma ustaiała się po takim kątem, aby zminimalizować dysproporcje tych sił.

Nie czuję, bo nie wiem po co łożysko na wrzecionie, jeśli wrzeciono ma być umocowane pionowo. Chyba, że chcesz je umocować w poziomie i wtedy będzie to oś obrotowa. W tym filmiku wrzeciono wisi na platformie poruszanej 3 śrubami (tylko zamocowanymi w podstawie - taka piramida wychodzi), a dodatkowe dwie śruby służą do utrzymania pionu lub ustawienia wrzeciona pod wybranym kątem. Na tym filmie to wiem po co łożysko na wrzecionie, ale znam twojej koncepcji.

MAAK pisze: Oj ezbig albo Ci zależy na sztywności albo nie, to nie to samo co proste ramie!
Spróbuj popchnąć coś cięższego prostym drutem a potem zakrzywionym
Chcesz zrobić dokładnie to samo co w zwykłej frezafce jest wadą uginania się osi Z na obciążenie boczne
Nie ma linii prostej pod obciążeniem więc siła może się dziwnie rozkładać powodując skręty i ugięcia
Gdy platforma będzie z boku lub w środku pola roboczego Twój wierzchołek ramion będzie się zmieniał

Jakoś nie czuje tego.

MAAK pisze: [ Dodano: 2011-01-12, 21:36 ]
Taki na cztery śruby chyba jednak bardziej mi się podoba, no i na cztery pole jest większe

W filmie masz 5 raminon.

MAAK pisze:Ta właśnie platforma może być tak zrobiona że będzie wyznaczać dokładnie ten sam wierzchołek którego właściwie nie będzie, bo ona przeszkadza i pod platformą nie ma dalej ramio i samego wierzchołka
Będzie tylko w wyliczeniach + długość wrzeciona + frez

W wyliczeniach to wogóle nie ma to najmniejszego znaczenia. Ja jako punkt odniesienia przyjmuje środek platformy, bo ten będzie łatwo znaleźć budując maszynę (potem wystarczy jeszcze do Z dodać odległość do głowicy i ew. długość freza). Jeśli kardany będą się łamać nad platformą, to będzie środek między 3-ma kardanami (czyli nad platformą). Z tego miejsca już łatwo policzyć położenie kardanów, mając daną odległość między dwoma. Dalej liczymy kolejno 3 odległości między kardanami platformy, a kardanami mocującymi (tu też wystarczy nam odległość między dwoma mocującymi). W praktyce bedzie trzeba jeszcze odjąć martwy obszar ramienia (czyli to co ma długość, a się nie rusza) i wyjdzie pozycja na śrubie.

MAAK pisze: Kardan sam nie wystarczy musi być jeszcze łożysko wokół wrzeciona

Po co, żeby sie kręciło?

MAAK pisze: Przeliczania można zrobić wcześniej do konkretnego rozstawu ramion maszyny, pole robocze np. 05m3

To nie możliwe - dla rozdzielczości pozycjonowania z dokładnością do 0.01 mm, mamy 1,25 x 10^14 punktów, czyli jeszcze x3 i x4 bajty na liczbę i macieży dysków by zabrakło . Obliczenia są na tyle proste, że komputer powinien się spokojnie wyrobić. Nawet ten niezbyt szybki.

Maak to nie jest najprostsze rozwiązanie. I tak muszisz ramiona umieścić na ruchomych przegubach, więc po co dublować jeszcze stabilizację, skoro można to od razu osiągnąć na kardanach. Tak ogladając różne wersje to wszystkie opierają się na różnych modyfikacjach przegubu kardanowego (te pantografy to widzę tylko w manipulatorach, bo tam zapewne chodzi o zmniejszenie masy więc mają zdublowane cienkie ramiona - mniejsza masa a sztywność też duża). W takim hexapodzie (platforma Stewart-a) wszysto jest wyliczane X Y Z środka oraz pochylenie platformy.

Tak sobie teraz uświadomiłem, że ten tripod i jego odmiany to więcej zalet niż wad.

Zalety:
- duża sztywność
- prosta budowa ramy
- łatwa do osiągniecia prezyzja bez specjalistycznej obróbki
- łatwe kalibrowanie maszyny
- możliwość użycia mniejszych silników (każdy ruch jest zawsze składową pracy 3 silników)
- duża szybkość dojazdowa

Wady:
- konieczność przeliczania współrzędnych
- wymagane dobre sterowniki mikrokrokowe, ew. przekładnie (zmiana X lub Y o 1 powoduje ułamkowe zmiany długości ramion, zależne od pozycji Z)
- małe pole pracy w stosunku do wysokości

Bardzo mi się to podoba, już bym się zabrał, ale mam na warsztacie niedokończoną frezarkę konwencjonalną. Nie zacznę tego projektu jak nie skończę tamtego, chociaż kusi strasznie. Mam 3 śruby kulowe z całym osprzętem w sam raz jak do tego, ale maja po 70cm więc trochę duża maszynka by powstała jak na piewsze podejście.

Mi to działa pod Windowsem . Program jest napisany w javie

[ Dodano: 2011-01-10, 17:49 ]
tylko nie do końca działa. Uruchamia się, niby jest w trybie symulacji, ale po wczytaniu g-kodu nic się nie dzieje (powinien rysować).

[ Dodano: 2011-01-10, 18:34 ]
Jeszcze do kolekcji link do amatorskiego tripoda cnc

zwracam honor kolegom quaz i Maak każdy z was miał na swój sposób rację. Maak co do obaw o pion, a quaz że przeguby muszą być pantografami. Faktycznie z wyliczeń wychodzi wyszystko ok, ale ja niopatrznie z góry założyłem w którymś momencie, że platforma jest zawsze równoległa do płaszczyzny XY. Dla takiego układu jedne R1,R2,R3 daje tylko jedne X,Y,Z.

To jaki punkt jest brany pod uwagę to jest naprawdę mało istotne, jeśli platforma jest zawsze poziomo, ponieważ rogi platformy liczę właśnie od miejsca odniesienia dla jednakowej wartości Z, a potem obliczam długości ramion. Wyliczenia są dobre, tylko trzeba zastosować takie ramiona jak robią inni.

[ Dodano: 2011-01-09, 20:18 ]
Kula rzeczywiście się nie nadaje, ale 2 kardany powinny być ok, bo to bedzie chodzić tylko pion/poziomie i nie pozwoli na obrócenie platformy.

qqaz pisze: -W ręcznej pracy Mach kręci każdą osią osobno. Nawet może krecić wg przelicznika. Ale nie wyliczy pozycji w przestrzeni aby nadążać pozostałymi osiami. Bo nawet ich nie uruchomi.

Na tyle to się nie znam, pewnie masz rację. Być może to w trybie ręcznym nie działa, bo jog daje po prostu impulsy i nic nie przelicza, ale chyba można wpisać G-kod wykonujący przesunięcie jakie cie interesuje.

qqaz pisze: -Korekta długości łatwa jest jako jednorazowe przesuniecie współrzędnej Z dla XYZ, Ale dla układu biegunowego koniec narzędzia określany jest bieżąco funkcją kąta danej osi/promienia a ten zmienia się zależnie od pozycji w przestrzeni.

Koniec narzędzi jest dokładnie w tym miejscu co środek platformy (wyliczany punkt odniesienia), ale ma Z przesuniętą o długość narzędzia, więc jest dokładnie tak samo jak w tradycyjnym układzie.

qqaz pisze: Translator w Machu sprowadza się do statcznego współczynnika drogi - taki mnożnik kroków którego wartość podana jest jako funkcja. Jeżeli kol potrafi ułożyć zależność tak aby wiązała pozostałe osie to faktycznie po problemie.

Ułożyłem tę zależność i ona jest prezentowana w animacji. Nie jest to narysowane i zanimowane, tylko wyliczane. Wzór na długość każdego ramienia to układ 3 równań, który zawiera jako dane wejściowe X,Y,Z środka platformy i stałe w postaci długość boku platformy i długości boku dużego trójkata. Dla uproszczenia przekształceń przyjąłem, że jeden róg mocowania ma współrzędne 0,0,0. Pozostaje mi tylko zrobić model i wpisać te zależności w mach-u. Teraz jak wpiszę to nic nie zobaczymy, bo efekt widać będzie tylko na modelu.

qqaz pisze: No ale co z G52, G53... itd? Przecież zawieszenia śrub nie przesuniesz?

Musiałbym dorwać jakąś dokumentację do g-kodów, bo nie wiem co robi G52, G53. Maszyna w trakcie budowy i jeszcze tego nie poznałem

qqaz pisze: -pierwsze dwa oczka - poddaję się, nie wytłumaczę. co mi się wydawało to pokazałem.

kolega mi to z takim przekonaniem tłumaczy, że w końcu jeszcze uwierzę tylko z Chrl nie chce mi to wyjść z obliczeń.

qqaz pisze:Jeżeli połaczenie zielonego ramienia z narożnikiem czerwonego trójkąta ( platformy ) wykonane jest przegubem kulowym to jedyna siła przenoszona przez taki przegub to siła poosiowa wzdłuz ramienia. Właśnie taki "nitkowy" model narysowałem.
Kolega naciśnie teraz na koniec wrzeciona wywołujac moment wokoło dowolnego przegubu platformy - platforma zaczyna sie krecić wokół osi wyznaczonej przez pozycję pozstałych dwóch przegubów.

Nie da się, bo właśnie 2 pozostałe ramiona blokują możliwość ruchu.

qqaz pisze: Tak na początku to się wtrąciłem gdy koledzy dążyli aby ramiona spotkały się w jednym punkcie bo układ będzie najsztywniejszy.
Układ tak- ten jeden punkt, ale wrzeciono będzie najluźniejsze.
Dlatego pisałem o pantografie i równoległym układzie współrzędnych (choć przyznaję że w tak dużym skrócie i pominięciami momentów w węzłach że może być mało czytelne)

Ja mówiłem od początku o platformie, bo cóż nam po sztywnym punkcie.

qqaz pisze: Ale w czym problem?
Sprawa jest własciwie przebadana, rozwiazania na zdjeciach, co jest celem dywagacji?
Zastosowanie Macha? Jeżeli ma to być manipulator którego można nauczyć ruchów to działa bez problemu.
Jeżeli frezarka której trzeba zapodać trajektorię budowaną na bazie XYZ to rzeczywiście matematyka biegunowa i translator który poszatkuje wektorowy Gkod z XYZ na drobne odcinki i zapisze je ponownie. Mach nawet nie będzie wiedział że zamiast trzema osiami to teraz kręci trzema promieniami.

Myślałem o tym dopuki nie dowiedziałem się, że mach ma taki translator uwzględniony. Tylko normalnie X=x, Y=y, a Z=z - można tam np. wpisać X=0.5*x i dzięki temu silnik podłaczony do X będzie kręcił 2x mniejsze przesunięcia. Na ekranie będzie 100, a on przesunie o 50. Mach obliczając pozycję, robi to na podstawie zadanej prędkości posuwu i zmian współrzędnych X Y Z w mm, które są przeliczane do zmiany pozycji napędów również w mm, następnie zamieniane jest to na przyrosty w krokach. Jest to robione najmniejszymi możliwymi odcinkami. Powstają schodki, ale tak jest w każdym układzie, bo wynika to z konkretnej rozdzielczości pozycjonowania - tylko te schodki są na poziomie najmniejszych z możliwych.

qqaz pisze: Kolegom pozostanie zaprojektowanie ramion o zadawalajacej sztywnosci i dla określonego projektu wymiarowego wprowadzenie współczynników korekcyjnych każdego ramienia wpisanych do translatora.
I wszystko.
Choć nie jest to do końca prawda.
Bo wystarczy zmnienić długość narzędzia aby w łeb wzięła wyliczona matetmatyka.

Przeliczenia uwzględniają długość narzędzia. Jako specjalny współczynnik musi być to we wzorze uwzględniane tylko w przypadku korzystania z osi obrotowych wyliczanych (czyli uzyskanych na podstawie pochylenia platformy). W przypadku pracy równoległej do płaszyzny X Y, korekta długości narzędzia będzie działać tak jak normalnie działa w mach-u.

qqaz pisze: Oczywiście pomijamy tu metodę kręcenia trzema osiami jednocześnie podczas ręcznej pracy Machem. Bo w narożniku pola roboczego trzeba opuścić narzedzie 2mm.

Przecież będzie tak samo jak w tradycyjnym układzie.

[ Dodano: 2011-01-09, 17:56 ]

MAAK pisze: Kardan niby tak samo działa składa się z dwóch zawiasów
Gdzie kardan gdzie kula a gdzie zawias zastosować

Gdzie zastosować to widać na 2 zdjęciach na poprzedniej stronie.

Kardan jest najlepszym rozwiązaniem, bo łatwo to policzyć, dlatego że obie osie obrotu przecinają się w jednym punkcie. Nadają się też inne rozwiązania, aby tylko osie się przecinały. Punkt przeciecia musimy znać i tyle. Uwzględnienie tych punktów to tylko dodawanie i odejmowanie. W przypadku platformy, która jest trójkątem równobocznym, potrzebujemy odległość między jednym środkiem kardana, a drugim. Tak to jest liczone w mojej symulacji, do której link podawałem wcześniej.