School opdracht gripper

Goededag,

voor een opdracht van school, hebben ze gevraagd om een gripper te tekenen, en uit te werken. nu heb ik al onderzoek gedaan naar wat handig is, of mij hadndig lijkt. wat nu het meest naar voren komt is; gripper met servo omdat dit dus compact is. alleen nu vraag ik me dus af, zo een servo motor is vaak 5V hoe kan ik dit nu handig aan sturen in de PLC? is hier een simpele oplossing voor?

als 2de optie had ik ook nog een solonoid gevonden, is dit nou handiger om de gripper op uit te werken?

andere ideeën zijn altijd welkom.

hutch

KGE

Golden Member

Bij industriele robots worden vaak pneumatische grippers gebruikt. De ventielen daarvan stuur je aan met de PLC (of met de robotcomputer zelf).

Arco

Special Member

Een solenoid is wel simpel om te maken, maar geeft een vrij 'lompe' grijpbeweging...

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard-, firm-, en software ontwikkeling: www.arcovox.com

Zelf zou ik gaan voor een servo, maar een geschikte solenoid zal ook wel werken.
Om de servo te bedienen kun je hier eens kijken en voor ideeen heeft deze youtuber er genoeg.

LDmicro user.
Paulinha_B

Honourable Member

Misschien is het nuttig om de specs van de grijper te weten? Hoeveel gewicht moet hij kunnen torsen, hoeveel knijpkracht is er nodig?

Gaan er pakjes snoep mee behandeld worden of machineonderdelen?
Pakjes snoep of textiel of zo zou ik eerder met een servo pakken, voor soliedere lasten kan een solenoid sneller en effectiever zijn, pneumatiek lijkt me alleen de extra complicatie waard voor behoorlijk grote en/of zware stukken.

Misschien is een servo minder aangewezen omdat die vanuit een PLC niet zo eenvoudig aan te sturen is? Daar heb ik geen zicht op, ik ken geen PLCs. Of mag het ook een simpel controllertje zijn i.p.v. een PLC? Raspi, Arduino, ESP kunnen met servo's moeiteloos aan de slag.

[Bericht gewijzigd door Paulinha_B op maandag 4 maart 2024 13:21:31 (24%)

Arco

Special Member

Meeste solenoids hebben weinig 'houdkracht', hoewel er uitzonderingen zijn.
Ik heb hier een 2kW solenoid liggen, daar durf je je vinger niet onder te leggen. (dan breek je toch echt wel een of meerdere botjes bij aantrekken... ;) )

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard-, firm-, en software ontwikkeling: www.arcovox.com
GJ_

Moderator

Op maandag 4 maart 2024 13:19:21 schreef Paulinha_B:
Misschien is een servo minder aangewezen omdat die vanuit een PLC niet zo eenvoudig aan te sturen is?

Een hobbyservo en een PLC zijn twee heel verschillende werelden. Er is geen standaard manier voor omdat geen zinnig mens ooit een hobbyservo in een PLC wereld zal inzetten.

benleentje

Golden Member

In een hobby servo zit een motor en tandwielen. De vtrandwielen maken de servo sterk.
Een solenoid heeft geen tandwielen en is maar sterk op een paar mm afstand.

zo een servo motor is vaak 5V hoe kan ik dit nu handig aan sturen in de PLC? is hier een simpele oplossing voor?

Die 5V is nog niet eens het grootste bezwaar en simpel op te lossen. Maar de servo stuur je met speciale puls wat een PLC niet kan maken.

Maar in de basis is een hobby servo dus gewoon een motor met tandwielen. Zoek eens uit hoe je via een PLC een motor kan aansturen.

Paulinha_B

Honourable Member

in de basis is een hobby servo dus gewoon een motor met tandwielen

huh, zit er gewoonlijk ook niet een soort positiemelding in?

GJ_

Moderator

De lijst met de inhoud van de servo was niet volledig, alleen de delen die van belang waren voor het verhaal zijn genoemd.

bprosman

Golden Member

Je kunt ook gebruik maken van het gewicht van hetgeen je wil tillen :

https://www.youtube.com/watch?v=mvif0ZQRHd8&t=1586s

De jongere generatie loopt veel te vaak zijn PIC achterna.

Op maandag 4 maart 2024 13:19:21 schreef Paulinha_B:
Misschien is het nuttig om de specs van de grijper te weten? Hoeveel gewicht moet hij kunnen torsen, hoeveel knijpkracht is er nodig?

Gaan er pakjes snoep mee behandeld worden of machineonderdelen?
Pakjes snoep of textiel of zo zou ik eerder met een servo pakken, voor soliedere lasten kan een solenoid sneller en effectiever zijn, pneumatiek lijkt me alleen de extra complicatie waard voor behoorlijk grote en/of zware stukken.

Misschien is een servo minder aangewezen omdat die vanuit een PLC niet zo eenvoudig aan te sturen is? Daar heb ik geen zicht op, ik ken geen PLCs. Of mag het ook een simpel controllertje zijn i.p.v. een PLC? Raspi, Arduino, ESP kunnen met servo's moeiteloos aan de slag.

voor de opdracht is het de bedoeling de gripper een doosje van 5x5 kan pakken en verplaatsen, gewicht is hooguit 5-10 gram? er komen daar alleen een paar snoepjes in.

Een servo is een omslachtige manier om iets aan te sturen. Je moet eerst een pulspatroon genereren en dat wordt vervolgens in de servo weer gedecodeerd.
Ik denk dat je meer moet denken in de richting van een motor met tandwielvertraging. Of een motor die via een schroefspindel een lineaire beweging maakt.
Grootte van alles afhankelijk van de grootte van de grijper en de materialen die je wil aanpakken.

KGE

Golden Member

Op maandag 4 maart 2024 16:32:21 schreef hutch:
[...]

voor de opdracht is het de bedoeling de gripper een doosje van 5x5 kan pakken en verplaatsen, gewicht is hooguit 5-10 gram? er komen daar alleen een paar snoepjes in.

Waar komt de gripper aan gemonteerd te zitten? Robot ?

Paulinha_B

Honourable Member

Op maandag 4 maart 2024 16:32:21 schreef hutch:
[...]
voor de opdracht is het de bedoeling de gripper een doosje van 5x5 kan pakken en verplaatsen, gewicht is hooguit 5-10 gram? er komen daar alleen een paar snoepjes in.

Haha, ik wist wel dat het om snoepjes ging :) Maarre, gaat het over 5x5 cm of 5x5 duim? Dat scheelt nogal wat...

Iedereen is hier een beetje anti servo. Jedoch hebben we hier in de zware industrie wel degelijk allerlei servo motoren in gebruik. Waaronder hele zware. En dat wordt gewoon aangestuurd met een speciale kaart in de plc. Of de servo heeft alle stuur en regels elektronica zelf aan boord en dan kun je hem sturen met een 4 tot 20mA signaal. 0 -> 10V heb ik ooit wel eens een keer gezien, maar volgens mij is die techniek er echt wel een beetje uit. Dingen als profibus en canbus is het nu een beetje aan het worden.

Maar kort gezegd: Met een servo kun je iets in een bepaalde positie zetten. Dus een grijper een beetje open of (bij een lineaire servo) een item op een bepaalde plaats.

Om een doosje van vijf gram vast te pakken lijkt mij een servo wel weer wat overkill. Een simpel grijpertje dat met een solenoid gestuurd wordt is wel het meest eenvoudig denk ik. Bewegingen zijn vaak wel lomp onderdaad. Maar we praten over een doosje met een paar snoepjes. Geen gloeilampen of reageerbuisjes met een griezelig stofje er in dat verplekt moet worden ofzo.

In de industrie worden ook veel andere best leuke mogelijkheden gebruikt Vellen papier kun je oppakken met een grijpertje met naaldjes. Zuignapjes zijn ook een leuke. Met statische elektriciteit zijn er ook allerlei mogelijkheden. Als die mogelijkheden hebben erg leuke maar ook minder handige voor en nadelen. De handigste kies je voor jou product. En het is de taak van de systeem ontwerper om het juiste alternatief te kiezen.

Wat voor PLC moet je gaan gebruiken? Of mag zelf je iets kiezen? Wat worden je voedingsspanningen? Is er perslucht beschikbaar in je systeem? Zoja hoeveel bar en hoeveel liter per minuut max? Is het voor binnen/buiten/onderwater of in de ruimte of voor in een vulkaan?

Al deze nogal overdreven dingen moet je in een lijst zetten en je moet met de klant overeenkomen dat het product aan deze eisen moet gaan voldoen. En denk er om! De klant wil altijd alles wat jij als techneut zegt te kunnen maken. Dus als jij oppert het in een vulkaan kan werken en je spreekt dat af dan zul je dat ook moeten realiseren. Hang er dus tijdens dat afspreken ook een prijskaartje aan. Je zegt bijvoorbeeld dat het 1000 euro gaat kosten maar dat een 1000.000 euro gaat kosten als het in een vulkaan moet kunnen. Dan is ineens die vulkaan minder belangrijk.

Dus kort: Wat voor PLC systeem ga je gebruiken en maak een keuze van het soort manipulator. Bij een kleine PLC heb je vaak geen moeilijke stuurkaarten beschikbaar voor speciale aan te sturen units. En dat kan je keuze dus al beperken. En misschien is het handiger om iets anders dan een plc als besturing te kiezen.

benleentje

Golden Member

Op maandag 4 maart 2024 17:27:15 schreef Ex-fietser:
Iedereen is hier een beetje anti servo.

Nee helemaal niet.

Maar je kan servo's in 2 categorieën verdelen de hobby servo's en de industriële servo's.
TS heeft het blijkbaar over een hobby servo omdat hij het over 5V heeft maar ook over een PLC en ik zie niet hoe dat samen gaat. Een PLC kan niet direct een hobby servo aansturen dus moet er toch een uitbreiding voor bestaan?

Op maandag 4 maart 2024 15:38:49 schreef Paulinha_B:
[...] huh, zit er gewoonlijk ook niet een soort positiemelding in?

GJ heeft het al mooi verwoord en het ging er mij om om TS ook naar motoren te gaan kijken.

Ja uiteraard. Een servo is eigenlijk een closed loop motor aandrijving. In de hobby servo zit alles in behuizing, motor tandwielen, regelaar en terugmelding. Bij industriële servos is eigenlijk alles apart. Tegenwoordig zijn servo motoren een aparte soort motoren maar vroeger waren dat vaak nog DC motoren.

Even voor Paulinha_B:

Dit is een schematisch tekeningetje van een servo:

Via draadje 1 wordt er een pulspauze signaal op de servo gezet. De verhouding van dat signaal bepaald dan de positie die de servo gaat innemen. Is je pulspauze verhouding 75% dan gaat de servo op drie kwart van zijn maximale uitslag staan.

Het is een schoolvraag, die plc of logo! zal enkel de grijper open en toe moeten sturen met een contact, het teveel aan verplaatsing kan met een veertje worden opgevangen.
De hoofdvraag is het grijper ontwerpen.

LDmicro user.
Lambiek

Special Member

@TS,

Hier heb je wat meer info.

https://www.circuitsonline.net/artikelen/view/48

En als je de servo aan wil sturen met de PLC, dan kan dat prima. Maar wel met tussen komst van een kleine controller, met bijvoorbeeld een 12F683 kan dat prima. Ik wil wel een schema maken als je wil, je zegt het maar.

Als je haar maar goed zit, GROETEN LAMBIEK.
GJ_

Moderator

Of gewoon met een NE555 natuurlijk.

Op maandag 4 maart 2024 17:12:29 schreef Paulinha_B:
[...]

Haha, ik wist wel dat het om snoepjes ging :) Maarre, gaat het over 5x5 cm of 5x5 duim? Dat scheelt nogal wat...

5x5 cm haha, erg onduidelijk van mij