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标题: 小型四轴数控机械臂 [打印本页]
作者: 51diycnc    时间: 2014-3-23 23:18
标题: 小型四轴数控机械臂

& C+ r4 l$ @. [6 t$ T/ H7 N( @: ^6 N2 R! u! ]

5 q; G5 g1 O# J- U) o1 ?: v大减速比减速器（1:100谐波减速），腕部负重可达1.5kg
' ]8 K5 J9 T+ [* S7 e" C! o
* [4 z/ E: f1 Z% n0 ~# g. L( ~
2 c) I( ^, v$ ^0 q( c+ {
' M4 k) \# T8 b0 e( ~
, j8 h2 h, F, s' I1 H8 W腰部可以旋转360°+  大臂伸缩行程26cm  小臂抬放行程45cm  
. ?7 u8 e# h. J( \' O& J9 Q
9 j% M- Z, N- z2 Q0 ?
1 H+ A/ J4 M9 Q: ]6 n
5 |* l+ F8 |1 @
5 k( T8 @* T! B( E标配四轴：腰部旋转、大臂伸缩、小臂抬放、腕部旋转  。- y, q6 \$ ?$ `+ ~& a1 O2 ]' K

  N/ X( l0 v3 R* Z
- Z5 M7 v; {$ B5 M. l( @3 b2 U& w5 M3 ?0 @- f4 t+ }
3 L5 u& x, i. W6 x- R7 v
可调节腕部旋转方式：水平旋转、垂直机身旋转
% X1 |/ k& _1 H' y2 E) o( ?+ w* a3 L& q* L  }' |
. {( r% D. C( N3 \# D3 x
, g4 Y2 y# c8 P. \# I6 k

7 T% G* k  j8 I' g+ @  ~3 Z, [9 N2 [腰部和小臂两个轴采用 1：100谐波减速，间隙小、力量大。* O* [+ p% s: V9 _5 V) @

' _# o% v( O0 |9 V+ ?
: u7 t+ }# Y" \2 O9 y9 N
' U' p9 f+ [* D# n$ t' u
, z, v) ?- O1 m/ q$ E' k大臂采用托轨光轴，加强了机身强度。8 D, q) f6 v) P, U6 W
* W. _( e5 [6 Q* Y
( Z) S) ~' M' W4 z1 F' J
7 C6 z8 m/ P7 q1 S+ i; ?7 ]7 W) j

$ z: c3 _# o$ T! ~腰部、小臂、腕部采用42步进电机，4线2相（拆机件）
0 N' z8 ~, b' {" G, O3 _; K1 p! I3 t% m

+ z$ L7 `5 R+ R2 m2 H* Z4 x
0 }# n6 }% ~  K2 s; y  s( _$ j) j7 {0 J/ Y! \( i
大臂采用57步进电机，4线2相（拆机件）
; o8 o, ^1 [$ [. p. w* R
% \2 V) \( `( E3 C) [' P" ]9 P+ U6 y$ w) I
! A) H" H) ~5 a. K7 R

' ^/ _3 ~# O3 f; W6 K预留1米步进电机线 。: @  N- [# K- O% ^1 C

4 ^9 Q6 p* z; {$ x3 Q
  s# h9 t7 j% {# o9 [5 {  i5 n+ n8 C% X' X

3 e9 c3 R- ~7 N' s# S& g1 J机械臂主要板材为PVC，结构有光轴支撑，依然稳固。
( Y2 Y+ D- b  R/ y! X. X4 ~! y3 n/ r0 z( Q6 H
2 g- m! O: T" T; j( C

# U  P5 p7 S1 Y7 Z% P' N
1 q! y; o5 R7 @( k& S) A7 o机械臂设计有防撞结构，小臂限位大臂限位开关和连线。
" j$ q8 Y8 Q- r* ~7 A* ?
/ x( {# B- L8 k  v+ P) T( O9 l% s. B" \
4 Z9 S1 ?8 k' ?% y. L' l" q* ?1 l
: f" I+ d) E3 r! t, z7 C8 y  _- E
' }8 _' D/ H7 k

- Y+ N9 Z) |6 k* x% U7 i  }# _9 s

2 |" T" j7 n5 I4 z& W! T
. j$ h& t) b  [# v8 O/ G补充内容 (2014-3-31 12:16):1 K# `4 Q- J  E. w9 `7 V
销售店铺：http://51diycnc.taobao.com) @0 @' v/ h! h; H( q

, a: ]& ^; P8 X  N! R+ P补充内容 (2014-3-31 12:17):
* _3 Q2 x6 Y! t5 p视频地址：http://v.youku.com/v_show/id_XNjY0MzU2MDg0.html
作者: lngk    时间: 2014-3-24 09:29
机械臂主要板材为PVC，结构有光轴支撑，依然稳固。
作者: glong123456    时间: 2014-3-24 10:57
用在哪里？有更详细的精度指标没？
- M. D; y. q0 }3 |
作者: 51diycnc    时间: 2014-3-24 11:15
glong123456 发表于 2014-3-24 10:57
1 |: k+ f# z7 j) k* g4 M用在哪里？有更详细的精度指标没？
3 ~1 B  }" h. U% ]# \3 v! o5 K3 W
可以给车床、冲床上下料，物件在1.5kg内的。- p! N( d" f: d
作者: 51diycnc    时间: 2014-3-24 11:16
负重1kg测试 ， 加速度50，32细分驱动  精度在2mm之内
作者: glong123456    时间: 2014-3-24 11:56
51diycnc 发表于 2014-3-24 11:16 7 x" T+ E! G& Z) `" p% y
负重1kg测试 ， 加速度50，32细分驱动  精度在2mm之内

1 Y1 o3 u6 q% k4 W# |, a不错。有几点问题：" ^! G& F1 g! Z# C( D) S
1、重复定位精度不高，国内做到0.5以内
  ?5 L- t3 u8 ^; |2、编程环境是什么？参照一下ros
. F7 h4 Y5 Z) |; F. y3、做这个东西的市场定位在哪？低成本低精度通用机械手？3 @7 i- F. x: ^& N0 N. ^
4、单台成本你打算做到多少？采用pvc和步进驱动，为降成本？& t( U$ |" u' B5 @0 r/ o8 U
5、哪些标件是你自己的？控制器、驱动器、电机、谐波减速器
3 O  y" @# I$ F只是和你探讨探讨，有意思！
3 y! w9 Z8 J% K6 k6 v
作者: 51diycnc    时间: 2014-3-24 12:12
glong123456 发表于 2014-3-24 11:56 ' g; G9 A9 v2 }! {$ _. \
不错。有几点问题：
& [& @0 H8 v- M: _4 d1、重复定位精度不高，国内做到0.5以内
- Q* {+ e6 [5 w3 K2、编程环境是什么？参照一下ros
7 M0 U" K. Z+ h& @# B* G$ R
8 a9 w6 E5 J. a9 c
; E3 m# U4 `* f( p
! ?& M/ }  J# |/ }
作者: 51diycnc    时间: 2014-3-24 12:23
“哪些标件是你自己的？控制器、驱动器、电机、谐波减速器”
9 C7 ^* q' {" l# @' \5 O/ c/ j3 X1 J: ]- n3 t
这四项中没有一个属于我的。就像去钓鱼，鱼竿、鱼线、鱼钩拿来主义也可以的。看到冲压厂员工的工伤，就有了这个设备。
作者: glong123456    时间: 2014-3-24 13:34
大致估算一下下成本& U: V+ U5 d" [3 L
1、机构材料+加工 3000
6 ^. ]- w& a9 @$ z: Z2、电机 80x4=320
( n. c4 }. i& d3、减速器 200x2=400; A* _& K3 }& z" T  [3 ]
4、控制器 1000x1=10007 o  j1 t' }' p- ~4 E( q2 e
5、驱动器 150x4=600
- ~/ d! F2 j) q# M$ V6、其它标件 500
  r4 m5 A( \" ~( J$ G3 A" J总计 6000 ？
作者: 51diycnc    时间: 2014-3-24 13:42
glong123456 发表于 2014-3-24 13:34
( s" D' B# j9 n3 a大致估算一下下成本9 h* H" M2 k8 N% z' G2 N6 N: w# f
1、机构材料+加工 3000
, v0 q5 @5 w# c. q6 k2、电机 80x4=320
  u! H, @( W0 Y+ t
您非常专业~7 A* I. Z& U" C0 |1 ?+ m
作者: zhaoke4286    时间: 2014-3-24 13:52
想法很不错
作者: glong123456    时间: 2014-3-24 14:53
很佩服你做出这个产品，缺的就是你一样践行的人。想跟你再聊聊，希望我们通过讨论互相学习、提高。
# A- @6 O2 e* R- \' T下面的话，不要生气，我也不懂，姑妄言之。# ^1 t- G; g0 p& s
在我看来，这就是个高级玩具，原因相信你也很清楚。6 P1 I- f5 C, L! [; D0 {& U8 b$ t
个人感觉市场前景不明，没有针对性（比如注塑机械手），哪个企业会感兴趣？（坛子里面有人吐我不？）
" H3 @; e: ~0 ~$ g; Z6 U% k设计上没有明显的与同类产品的不同（当然你的价格控制得很好）。
3 i6 D0 i% h* c3 I3 E* ^' k前面我所说的自主标准品，是因为，我做非标这么多年，发现钱是被标准件赚走了，换一句话说，没有自己核心的东西，成本和市场没有竞争力。当心哪天广数低价把你灭了（开玩笑的）。
+ ~3 g/ E3 C* h0 r9 d
! Y0 t9 s% o6 W7 {9 ^' L; ]7 z3 }
作者: 51diycnc    时间: 2014-3-24 15:16
glong123456 发表于 2014-3-24 14:53 $ z  E5 k9 O0 t& s0 E: P
很佩服你做出这个产品，缺的就是你一样践行的人。想跟你再聊聊，希望我们通过讨论互相学习、提高。
9 w5 U& C( Q3 g* t0 E3 w下面的 ...
/ |; g3 [! H/ f- ^  c2 k2 p+ \8 G
设备工具也罢，高级玩具也罢，日本钳子是好，身边用的不一定都是日本钳子。+ X( f: l& t/ t4 q/ w
对于市场，需求是桥梁，客户承受力是纽带，kuka、ABB不是每个公司都消费的起的，达到0.00几的精度的背后是金额背后的0007 [9 J3 [3 I- I/ X/ `
再牛的公司也不可能把市场都吃了，高手砌墙也会留些缝隙的，不然墙就塌了。8 N) G7 d' t$ S/ a) `
坚信，合适的才是适合的。
, y, o1 y2 _' s* @8 c
作者: 51diycnc    时间: 2014-3-24 15:23
“设计上没有明显的与同类产品的不同（当然你的价格控制得很好）。”) N) ^9 Q3 o2 U+ A' a& j6 A
- p8 B0 z& |9 K1 ^
销售价格低的主要原因是规避了大臂关节的减速器和伺服电机，当然也牺牲了空间。
作者: fyl1991    时间: 2014-3-24 16:21
这是自己做的吗？% l+ r2 X  h  t. k
作者: glong123456    时间: 2014-3-24 16:58
换成金属材料和交流伺服系统再估算一下成本6 [, s5 W" Y! q* ?8 v* t( J+ z7 W
1、机构材料+加工 160000 a( i4 o6 Y% I7 U8 ~
2、电机+驱动器 2000x4=8000
; k- h2 N/ R; l4 V2 x, W, b: \3、减速器 2000x2=4000" `* H- Y6 j& {. ]) b
4、控制器 2000x1=20001 |% X" P8 X, E9 H9 E( L& D9 b
5、其它标件 2000 $ n4 C0 a1 d2 T# Y
总计 32000
作者: 51diycnc    时间: 2014-3-24 17:00
fyl1991 发表于 2014-3-24 16:21 1 |# l/ t" M  Z( w& j& }0 n5 [4 v
这是自己做的吗？

- p6 {4 N+ v3 n: G: x. Z自己车间做的。9 M: ~9 s& t/ d+ s7 b2 [
作者: lnjzghy    时间: 2014-3-24 20:32
要是精度再高点,就可以做我的组装机器人了,加上光栅尺效果会不会好些,我不是这个行业的人,瞎说的,大家别笑话我,
作者: 崂山农民    时间: 2014-3-24 22:06
您的设计我看了好久才明白，回忆了一下看过的工业机器人，翻了一下工业机器人教材里面都没有这种设计，不知道怎么说。8 s7 l9 e! d8 s, T5 H, N
谐波减速价格不菲吧，不知道你怎么得到了，拆机件？谐波减速跟步进电机搭配倒是少见啊，后面大臂的伸缩用同步带传动？
% M$ t' K; |' ^5 q我真的不知道怎么评价。
作者: xmdesign    时间: 2014-3-26 11:02
本帖最后由 xmdesign 于 2014-3-26 11:04 编辑 / T8 ^! n: f3 r2 Q: p9 O
; v6 N$ `; M, Q1 g  y
谐波应该是用2手拆机件# K7 s, X6 M' U- B$ X
新的随便一个就。。。
) |; b% a8 E, \: P, c我也很喜欢业余时间捣鼓机械臂" k: L& r* F. M% X8 h* t
给个建议哈
& h8 [; z% O/ t改用易格斯的机械臂套件会比较好/ ~" i7 s& u6 P7 s) h

4 s8 Y7 l4 E! J8 i1 L  [+ P  ohttp://www.igus.com.cn/wpck/7220/robolink_beta_hand
" @4 a0 E9 E- ~& Uhttp://www.igus.com.cn/wpck/6155/robolink_beta
作者: 51diycnc    时间: 2014-3-26 21:23
xmdesign 发表于 2014-3-26 11:02
7 p9 ~% c( k% S* c# j# A谐波应该是用2手拆机件3 _; f5 o* v  k3 g4 N
新的随便一个就。。。' }1 C6 e" [/ j$ ?4 F
我也很喜欢业余时间捣鼓机械臂
! |/ o! H( C3 h# q9 Y" S; O
非常感谢！; h0 @# R  U8 O* \3 q* k
作者: ╭ァ氵sA_n    时间: 2014-3-27 12:42
怎么看不到图片
作者: wshtrtf    时间: 2014-3-28 16:32
glong123456 发表于 2014-3-24 13:34 ) a' }  N3 J" a" e
大致估算一下下成本" k# i& z" J5 H
1、机构材料+加工 30007 w0 ?  h5 d- _$ m$ Z3 g! y$ D
2、电机 80x4=320
2 g8 A# w" N, K9 q" q0 @
大侠，6000元能做出来吗？有点悬吧！) C3 ]5 x0 U# \% q0 S( E7 ^
作者: xmdesign    时间: 2014-3-28 17:54
易格斯的钢丝传动方式，是低成本应用比较好的解决方案，如果增加闭环控制，轻负载方面不错：)
作者: uglxq1    时间: 2014-3-29 14:21
关注一下
作者: pengzhiping    时间: 2014-3-31 00:21
有视频看看吗？
作者: 51diycnc    时间: 2014-3-31 17:22
pengzhiping 发表于 2014-3-31 00:21
& W4 W. v3 s: m5 ?, j有视频看看吗？

- a6 b6 a$ F: V) W4 nhttp://v.youku.com/v_show/id_XNjY0MzU2MDg0.html
0 S! q' B8 L7 A  r3 l; c8 M* V* t9 P) K( L$ ]1 _& _
之前的视频地址莫名其妙的消失了。5 T+ k0 {! n% _( U; Q6 q
作者: 51diycnc    时间: 2014-3-31 17:25
最新进展，机械臂正在改闭环控制。



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