Positionierung einer Scheibe

[Florian Köfler]

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Hallo Leute,
und zwar muss ich für ein Schulprojekt eine Rotorscheibe (Durchmesser: 300mm, 50mm Dick) in welcher 200 Schlitze (3,2mm breit, 57mm lang, 15mm tief) eingefräst sind exakt immer wieder um einen Schlitz weiter drehen für eine Roboter-Anwendung . Bin ziemlich neu in diesem Thema deshalb meine Frage an euch:
- Wie kann man am Besten den Antrieb der Scheibe realisieren?
- Wie kann man am Besten eine Kante des Schlitzes erkennen für evtl. Regelung?

Im Anhang hab ich ein Bild der Scheibe dazu getan.

Hoffe ihr könnt mir ein wenig helfen

 

[oliver.tonn]

Naja, der Abstand der Schlitze lässt sich ja errechnen, 360°/200Schlitze = 1,8° von Schlitz zu Schlitz. Soweit nicht immer am selben Schlitz begonnen werden soll kannst Du eine Referenzfahrt erstellen, die auf den Schlitz fährt, anhält und von diesem dann rückwärts wieder herunterfährt, die Position wo der Referenzsensor eine fallende Flanke hat (verlassen des Schlitzes) wird dann als 0-Position definiert. Anschließend kannst Du über eine Relativfahrt jeden Schlitz nacheinander anfahren. Als Antrieb kannst Du entweder einen Servomotor mit Resolver nehmen oder, falls die Auflösung reicht einen Schrittmotor. Die Kante kannst Du über eine Lichtschranke mit Hintergrundausblendung erkennen oder über einen Induktionsgeber, wobei ich mir bei letzterem nicht sicher bin, ob der genau genug sein wird.

 

[Heinileini]

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@Oliver.tonn
Du SchlitzOhr! ;o) Du willst irgendeine von 200 (bzw. 400) SchlitzKanten zum Referenzieren nehmen und danach die Schlitze Schlitze sein lassen und über einen Resolver positionieren?
Wer würde sich die Mühe machen, 200 Schlitze zu fräsen, wenn für diese VorgehensWeise ein einziger unendlich viel sinnvoller wäre?
Nun gut, die Scheibe ist gefräst. Aber wir wissen nicht, ob ein Resolver zur Verfügung steht oder bewilligt würde. Wir wissen überhaupt sehr wenig darüber, in welcher Richtung wir nach Lösungen suchen dürfen.
Die vielen Schlitze lassen mich aber vermuten, dass Dein Vorschlag am Thema vorbei sein dürfte. Wenn er mir auch gar nicht mal so unsympathisch ist.

Gruss, Heinileini

PS:
Vermutlich sollen die vielen Schlitze dazu animieren, daraus einen Resolver oder RotorLageGeber (induktiv oder optisch) zu "basteln".

PPS:
Es tut zwar nix zu Sache, aber wenn ich den Umfang der Scheibe ausrechne und durch 200 teile, komme ich auf eine "Periode" vom 4,71 mm. Wenn ich davon noch die 3,2 mm SpaltBreite abziehe, bleiben für einen Steg zwischen zwei Schlitzen mal gerade 1,51 mm. Aber auf dem Foto sehen Schlitze und Stege PiQuadratMalAugenMass ziemlich gleich breit aus. Je nach dem wie die 3,2 mm gemessen wurden, müssten die Stege wegen der schrägen Nutung eher noch um einiges schmaler als die Schlitze ausfallen.
Passt denn das Foto zur Scheibe der Aufgabe? Wenn ja, wo ist der Fehler?

 

[winnman]

Gabellichtschranke die schräg die Schlitze abtastet wäre da mein Ansatz.

 

[Heinileini]

Gabellichtschranke die schräg die Schlitze abtastet wäre da mein Ansatz.

Ich verdopple den Einsatz: zwei Lichtschranken (oder 2 induktive Sensoren, wenn's denn passende für die schmalen Stege gibt).
Schön einjustieren und dann können wir 200 * 4 Positionen unterscheiden. Und dann? Was für ein Motor? Mit/ohne Übersetzung/Untersetzung? Muss die Scheibe aktiv in Position gehalten werden? Muss der Roboter z.B. Lasten heben/halten können? Oder "nur" einen Spiegel drehen, um einen LaserStrahl abzulenken?
Da kann man einfach endlos weiter spekulieren . . .

 

[weißnix_]

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Ich würde vermutlich schummeln und einen Schrittmotor mit 1,8° Schrittauflösung verwenden

Ansonsten würde ich einen Servo mit Getriebe ~100:1 bis 200:1 in Betracht ziehen.
Ich denke, ich würde eine separate Referenzierung andenken (1 Nocken) und die Relativlage des Werkstücks dann über (genaues) Einspannen oder einen einstellbaren Offset justierbar machen.
Ist natürlich eine andere Größenordnung gegenüber dem SM.