G4st0n, bras robotisé

Bonjour tout le monde,
Je me suis posé la question de l'endroit ou poster ce sujet. Il y aura probablement des moteurs pas à pas, des drivers et du gcode et je me suis dis que le forum CNC aurait été l'endroit idéal, mais comme un bras robot ce n'est pas une CNC (quoique...) dans le doute je l'ai mis ici. Suivant ce qu'en pensent les modos il le déplaceront ou pas .

Donc l'histoire c'est que j'ai déjà construis un bras robotisé qui s'appelle R0g3r, le but était en premier lieu le plaisir de l'étude du bras et de sa construction, et en second lieu l'étude de la programmation de la cinématique inverse pour l'animer. Je ne me rappelle plus si j'ai déjà posté un sujet sur ce bras, j'ai cherché et rien trouvé alors voici quelques explications et photos:
Il est animé par 5 servomoteurs, 7 si on compte les deux de la pince. Tout en tôle d'alu de 5mm et axes en laiton, piloté par un arduino UNO:







Tel qu'il est resté sur l'étagère, la poussière sur l'arduino n'est pas factice

Petite vidéo, il ne fait pas grand chose car il n'avait pas encore tous ses axes valides à ce moment:

pour les LOL cats, effectivement ce n'est pas la bonne section... voire pas le bon forum !

bon c'est sur qu'à ce stade, le bras est encore limité en fonctions. Il semble occuper le chat, c'est déjà ça

Tu as progressé dessus depuis ? tel que projeté, il a l'air super pour déplacer les gobelets de café (pas taper ! Aïe !)

Donc c'était mon premier bras, j'avais commencé à m'amuser avec et puis régulièrement les servomoteurs chinois qui l'équipent tombaient en panne. La conception ayant été faite autour de ces servos impossible d'en mettre d'autres à la place sans tout refaire, finalement je me suis dis que c'était une rente et je l'ai mis sur une étagère.
Je re-déterre l'idée aujourd'hui car j'ai toujours envie d'en construire un mais je vais partir sur un concept complètement différent cette fois. Après recherches (merci le net) j'ai découvert ce robot pro, le pallet robot qui utilise une architecture à parallélogramme. Tout le poids des moteurs se trouve sur la base, on a donc plus de force dans les bras car plus légers et aussi plus de rapidité pour la même raison:
http://www.throbot.cn/en/case.html

En cherchant un peu plus j'ai trouvé plein d'infos, même des fichiers STL tout faits pour en faire un soit à l'imp3D soit à la CNC. Mais bon... çà ne m'intéresse pas, si c'est pour piquer l'idée des autres et avoir le boulot tout fait ou est le plaisir ? Alors j'ai décidé de me faire le mien, étude et conception. D'abord en faire un avec quelques morceaux de bois pour étudier le mouvement, ensuite le refaire au propre en 3D et l'optimiser.

Motorisation: Je ne sais pas, rien de décidé encore, pas des servos chinois çà c'est sur ! çà pourrait être des moteurs pas à pas + drivers, ou bien c'est plus marrant construire mes propres servosmoteurs à partir de moteurs DC asservis.

Programmation: Soit LinuxCNC qui peut gérer jusqu'à 9 axes, ou plus simplement un ou plusieurs arduino. Avec LinuxCNC ce sera forcément du Gcode, avec l'arduino je serai plus libre en prog pour l'animer. On verra çà quand il sera construit.

Voilà ou j'en suis pour l'instant, je vais mener çà en parallèle avec la construction de Ch4rl0tt3, ma microCNC.

Oups ! on a posté en même temps Boiseux33, la réponse dans le post juste au dessus.
Ma minette s'appelle Sarah Connors

Sarah Connors ?



Ch4rl0tt3 et R0g3r vivront heureux, et auront beaucoup de micro CNC avec manipulation des pièces automatisée

boiseux33 a écrit:Sarah Connors ?

C'est elle qui veut qu'on l'appelle comme çà, les robots la foutent en rogne   .

boiseux33 a écrit:
Ch4rl0tt3 et R0g3r vivront heureux, et auront beaucoup de micro CNC avec manipulation des pièces automatisée

Et de temps en temps ils inviteront Gust4v3 et R0b3rt, les copains de la famille  
http://www.metabricoleur.com/t9491-gust4v3-robot-d-entrainement-au-c
http://www.metabricoleur.com/t7304-r0g3r-robot-2-doigts-pour-faire-du-morse

Premiers pas, quelques languettes de CP et MDF pour construire un simulacre de bras parallélélogrammique:





Les premiers pas sont encourageants   Par contre çà ne va pas être simple, il va falloir deux moteurs pour animer et les deux devront être sur le même axe.

Bonjour F6FCO,

Joli projet !

F6FCO a écrit:Les premiers pas sont encourageants   Par contre çà ne va pas être simple, il va falloir deux moteurs pour animer et les deux devront être sur le même axe.

Que penses-tu d'un montage à base d'un moteur PAP, d'une tige fileté, et d'une noix, pour faire un vérin qui tirerais sur la diagonale du parallélogramme ? Ça te laisserais peut-être plus de place ?

Je viens de me faire un cadeau de Noël (oups pardon, un cadeau de fêtes de fin d'années, il ne faut surtout pas choquer les minorités   ). Ca fait longtemps que çà me trottait dans la tête et ce bras robot va être l'occasion de tester des servomoteurs construits à partir de moteurs continus asservis. Peut-être que çà ne fonctionnera pas, on verra bien mais çà fera de la bidouille intéressante quand même
120rpm, 16kg/cm donc 2 tours par seconde et un torque pas mal. Avec un rapport de poulies 1/2, çà ne fait plus qu'un tour par seconde et un torque multiplié par deux (je ne sais pas si on peut le calculer comme çà mais disons que çà l'améliore), je suis dans les clous. Ce sera même encore un peu rapide vu que les bras n'auront qu'une amplitude maxi de 90°, peut-être passer à un rapport de poulies de 1/4.
En premier lieu je  compte faire sauter l'encodeur qui ne compte que deux impulsions par tour et qui ne sert à rien, par contre l'axe ainsi libéré servira à commander un potar de 10k qui me servira à l'asservissement. Un arduino gèrera tout çà.

J'en ai pris 3, j'ai fais une offre 9€ pièce et c'est passé.
http://www.ebay.fr/itm/DC-12V-Japan-Namiki-Coreless-Servo-Gear-Motor-120RPM-Gearmotor-With-Encoder-/262146547463?autorefresh=true

bonjour F6FC0

curieux la caractéristique de l' encodeur  

"2 pulses per minute" ??? mais a quelle vitesse ?

ce ne serait pas plutôt 2 impulsions par minute d' angle au moteur ?
Antoine (perplexe)

Pas par minute, par tour. Une espèce de cache papillon à l'arrière du moteur qui passe dans une fourche encodeuse. Le genre de système qui en général sert à stabiliser la vitesse de rotation.
Comme sur ce moteur http://www.metabricoleur.com/t5462p1060-cnc-v-2-chassis-beton-de-f6fco sauf qu'il n'y a que deux impulsions générées à chaque tour.

Salut

Comment fait tu ? tu tape sur tout les fronts.


BOB

Ben je redoute l'inaction, faut toujours que je sois occupé à faire un truc et en ce moment je suis un peu bloqué sur ma microCNC en attente de pièces alors j'ai démarré ce projet avant l'heure .

J'avais oublié de poster cette photo, toujours sur l'exemple du robot pro, avec un parallélélogramme supplémentaire référencé sur le bâti, la "main" reste horizontale quelques soit les mouvements des membres. Nécessaire si on veut l'équiper d'un crayon.
Maintenant il faut choisir de ce qu'il aura en bout de bras, un crayon pour en faire un robot dessinateur, ou bien une pince pour en faire un robot préhenseur ?
Dans ce cas il faut que la pince puisse tourner ce qui implique de placer un servo en bout de bras. Donc prendre en compte le poids de la pince et raccourcir la longueur de l'avant-bras.

Salut,

Maintenant il faut choisir de ce qu'il aura en bout de bras, un crayon pour en faire un robot dessinateur, ou bien une pince pour en faire un robot préhenseur ?

Pourquoi pas une fraise ... pour en faire un changeur d'outil auto pour la CNc ?

++
David

Ce serait trop chouette

dh42 a écrit:Salut,

Maintenant il faut choisir de ce qu'il aura en bout de bras, un crayon pour en faire un robot dessinateur, ou bien une pince pour en faire un robot préhenseur ?

Pourquoi pas une fraise ... pour en faire un changeur d'outil auto pour la CNc ?

++
David

Ou un 5eme axe

C'est sur que çà fait réver, hein ?!  
Mais ce n'est pas un petit bras en tôle comme celui que je prévois qu'il faut faire.  Quoique... pourquoi pas plus tard un mini bras 5 axes équipé d'une dremel pour faire des petites sculptures 3D.
Déjà en faire un simple. Mais arretez de me donner des idées pareilles parce que je suis un vrai gosse....

Je viens de recevoir mes trois petits moteurs Namiki, de vraies petites merveilles
16kg/cm sous 12v
120rpm
Il n'en restait qu'un au vendeur et du coup je le lui ai commandé.
Je vais leur faire une démultiplication 1/4, plus qu'à pondre des plans pour savoir quelle longueurs de courroies choisir.

Bon, ton bras aura la pince qui va bien pour saisir le combiné, mais où prévois-tu de caser le répondeur ?

G4st0n y 4 l3 t313ph0n qui s0n, m4is y 4 j4m4is p3rs0n qui r3p0nd

boiseux33 a écrit:
G4st0n y 4 l3 t313ph0n qui s0n, m4is y 4 j4m4is p3rs0n qui r3p0nd

Pfffttt ! que de fautes d'orthographe... en robot çà s'écrit de cette façon: "G4st0n y 4 l3 t3l3ph0n qu1 s0n, m41s y 4 j4m41s p3rs0n qu1 r3p0nd"

Je te rejoins et je laisse le sujet en stand bye le temps de faire joujou avec mes moteurs.

Parallèlement à la finition de ma microCNC j'ai commencé à travailler en 3D. Je fais les plans à la fois sur Sketchup que je maîtrise et je m'impose de les refaire sous Freecad que je ne maîtrise pas du tout pour me forcer à l'apprendre
Je voulais me mettre à SW mais je n'arrive pas à le faire tourner sous Seven.

Mise en place des premiers éléments moteurs/poulies. Tout çà va évoluer pour trouver l'architecture la plus optimisée. Les petits moteurs Namiki développent un torque de 16kg/cm, en tenant compte de la vitesse de mouvement j'ai calculé une démultiplication de 1/4 ce qui devrait me donner en théorie un bras robot rapide et hyper costaud (64kg/cm). Les courroies seront des HTD3 de 9mm de large. Au dessus des petits bras du commerce qui peinent à soulever 200gr.
Pas que je pense lui faire soulever des trucs lourds mais quitte à faire autant bien faire
Les mouvements se feront sur roulements à billes de rollers.



Premier exercice, un moteur Namiki modélisé sous Freecad (débarrassé de ses roues codeuses). Deux soirées de boulot  , c'est çà quand on apprend, mais çà progresse, çà progresse...

Premiers essais sur un moteur continu Namiki. J'entends déjà certains dire "lol c'est quoi cette usine à gaz, pas besoin d'un tel bazar pour faire tourner un moteur DC dans un sens ou un autre ".
C'est sur, mais je destine ces moteurs à des applications robotiques, et sur la vidéo ils sont commandés via un driver L298 d'après les signaux issus des fourches opto qu'ils ont à l'arrière. On est loin du simple inter avant/arrière.
Au départ je voulais construire moi-même mes ponts en H avec des transistors de récup et finalement çà coute moins cher d'utiliser un L298 (double pont en H tout câblé et monté à 1,96€ chez le chinois) que de tout faire soi-même. Quand la mondialisation tue le DIY   .
Ceci est juste un essai pour vérifier si les fourches optos sont bien valides et non pas en panne car ces moteurs sont des deuxième main.

Table de vérité:
sortie A à 1 et sortie B à 0 --> sens horaire
sortie A à 0 et sortie B à 1 --> sens anti-horaire
sortie A = sortie B            --> stop forcé avec un torque de 16kg/cm (qui augmentera à 64kg par la démultiplication par poulies)

Prochaine étape faire un programme capable de lire le sens de rotation et de gérer le sens ou l’arrêt du moteur suivant le nombre d'impulsions.
Au final avec la démultiplication j'aurai un servomoteur de 64kg pour une vingtaine d'euros. Maintenant je vais replonger le nez dans les interruptions de l'atmega328, çà doit faire plus d'un an que je n'y ai pas touché et une petite remise à jour s'impose.