准备打印一个六轴机械臂玩玩，计划成本控制在300元以内：）

洞洞幺 · 发表于 2021-12-28 12:32:00

n_cell 发表于 2021-12-28 12:12
快了。东西都已经在路上了，第一个测试关节预计还要10天左右

单片机用的103C8T6，手里有几个几年前的库 ...

这个大了吧？咋不用stm32g031g8u6?
我现在用的efm8bb10f8g,3x3mm的。驱动用的drv8837，够小的。

n_cell · 发表于 2021-12-28 12:40:43

本帖最后由 n_cell 于 2021-12-28 12:42 编辑

洞洞幺发表于 2021-12-28 12:32
这个大了吧？咋不用stm32g031g8u6?
我现在用的efm8bb10f8g,3x3mm的。驱动用的drv8837，够小的。 ...

因为有现成的，不想浪费

，DIY的精髓就是物尽其用，这次打样的PCB也是嘉立创上免费的，磁编码器芯片也是供应商免费送的

，要不是这么多免费的东西，搞起这个来热情会大减

洞洞幺 · 发表于 2021-12-28 13:39:47

n_cell 发表于 2021-12-28 12:40
因为有现成的，不想浪费，DIY的精髓就是物尽其用，这次打样的PCB也是嘉立创上免费的，磁编码器芯 ...

小钱而已，我买一颗韩国hitec 的无刷都是1200，到手直接拆。
用stm32f103体积太大了，还不如用stm32f301 QFN32,的，性能够你用了。

gzhuli · 发表于 2021-12-28 13:51:41

结果说了半天300成本原来全靠白嫖？

n_cell · 发表于 2021-12-28 14:10:19

本帖最后由 n_cell 于 2021-12-28 14:12 编辑

gzhuli 发表于 2021-12-28 13:51
结果说了半天300成本原来全靠白嫖？

电机还是要买的

其它是做到一半才发现可以白嫖，能白嫖肯定白嫖了

另外300只是个心理价位，多点少点无所谓啦，实际上150到600之间都是可以接受的

，既然是玩，就怎么省事怎么来了

n_cell · 发表于 2021-12-28 14:34:33

请大家不要过渡关注300块钱了

本贴的重点有几个：
1、我买了台3D打印机

2、我准备试着打印一个6轴机械臂玩玩
3、我想看看能不能打印出来，精度如何。负载不是很重要，我觉得能搬起30g就满足我的预期了。寿命也不是很重要，能运转几十次就差不多了，因为这东西大概率会变成一个摆设，所以减速齿轮也打算用打印的。不行再想办法
4、尽量省成本，包括物料成本，和时间成本。为这东西耗太多时间和金钱对我来说不划算，因为不考虑商业化。300只是最初粗略预估的成本，可能会高一些也可能会低一些，但是这个对本项目来说是无关紧要的

洞洞幺 · 发表于 2021-12-28 15:39:05

本帖最后由洞洞幺于 2021-12-28 17:13 编辑

n_cell 发表于 2021-12-28 14:34
请大家不要过渡关注300块钱了

本贴的重点有几个：

哥们，我觉得用这样的方式和心态估计很难做好，齿轮都是3d打印那真的很扯，可别白瞎了你的控制算法。
想真的当回事的话，还是买几颗蚊车舵机来改装算了，搞不好大概率烂尾。到时候可不要说还有更重要更值得的事情要去做就完了喔！
东西虽然小不见得就简单的。你那几片免费芯片真的不值钱，感觉你这格局和气概配不上你的智慧呀！

lostid · 发表于 2021-12-28 20:43:55

ibmx311 发表于 2021-12-26 06:19
是的，其实玩是没有成本的。在牛顿那会，衡量一个有钱人是暴发户还是贵族就看他的钱是怎么花的，有什么追求 ...

我是支持楼主这种玩的，有的喜欢打麻将，有的人喜欢玩游戏，有的人喜欢刷抖音，相对来说楼主这种折腾玩我感觉更有意义。不管目的如何，结果怎样，在过程中，总能多多少少学到东西，积累经验。

洞洞幺 · 发表于 2021-12-29 10:16:37

本帖最后由洞洞幺于 2021-12-29 10:23 编辑

lostid 发表于 2021-12-28 20:43
我是支持楼主这种玩的，有的喜欢打麻将，有的人喜欢玩游戏，有的人喜欢刷抖音，相对来说楼主这种折腾玩我 ...

玩票和专业的所能体会到的东西，差别非常巨大，就看你满足哪个层次了。
一般的爱好者所会的东西几乎无所不包，无所不晓，但不深入，当不得大用，没人找，不值钱；但专业的人就会那几个，而每一个都需要长时间的苦心孤诣的研究，这是属于深度折腾。

jz120wl · 发表于 2021-12-29 20:46:29

喜欢楼主立的这个Flag

pipi516 · 发表于 2021-12-30 09:02:00

支持这个Flag!

n_cell · 发表于 2022-1-2 23:42:02

要超支了

，打印的齿轮精度不行，偏心严重。

需要重新考虑是外发加工齿轮还是直接搞直驱电机了

一旦开始机加工，成本就收不住了，纠结中。。。

n_cell · 发表于 2022-1-3 00:17:35

3D打印尺寸精度太差了，特别是小尺寸零件，误差超过0.2mm，关键每次误差还不一样，不好补偿。这个误差对需要公差配合的轴、孔、轴承位之类的地方很致命

目前看来3D打印只适合做艺术品，或者做一些对精度没什么要求的零件，有精度要求的还只能靠机加工

armok. · 发表于 2022-1-3 04:40:02

n_cell 发表于 2022-1-2 23:42
要超支了，打印的齿轮精度不行，偏心严重。

需要重新考虑是外发加工齿轮还是直接搞直驱电机了

当你一追求精度，成本就十倍、百倍增加：）

洞洞幺 · 发表于 2022-1-3 07:53:31

本帖最后由洞洞幺于 2022-1-3 07:59 编辑

n_cell 发表于 2022-1-2 23:42
要超支了，打印的齿轮精度不行，偏心严重。

需要重新考虑是外发加工齿轮还是直接搞直驱电机了

成本超不超支其实无所谓，对于精密齿轮加工，你给工厂钱打样，人家还不一定会接，特别是年底这段时间。
一般的3d打印，其实就是个玩具。你可以在靠近马达轴的那个齿轮使用塑料，但你还是得使用模具做出来，塑料齿轮不值钱，但模具最低也得几万。
还是不要想foc直驱了，这种场合，没什么实用价值，也没什么太大难度，foc 3环控制就那回事，直驱的命门是没力，还是得用减速箱。齿隙的处理才是值得称道的。得玩点书上没有，网上没答案，处理连提示都没有的问题才是diy的精髓。
可以直接买个50块以内MG995之类的铁心有刷电机加电位器的标准尺寸舵机把里面的电路板拆下换上，其实就这款板子的控制算法，论坛里的电机控制大神还真没几个能写得出来，楼主就这样又可以白嫖一下嘉丽创的PCB了。
先解决控制核心问题，再考虑量产成本问题，不要被什么齿轮给耽误时间了，换个思维就行。个人能买的起的3D打印一般只能做粗糙的玩具。

n_cell · 发表于 2022-1-3 08:23:00

armok. 发表于 2022-1-3 04:40
当你一追求精度，成本就十倍、百倍增加：）

是的，这是目前的大问题

n_cell · 发表于 2022-1-3 08:39:27

本帖最后由 n_cell 于 2022-1-3 08:42 编辑

洞洞幺发表于 2022-1-3 07:53
成本超不超支其实无所谓，对于精密齿轮加工，你给工厂钱打样，人家还不一定会接，特别是年底这段时间。
...

齿隙这个问题其实很好处理，楼上有朋友其实已经猜到了，本方案用的并不是黑科技，正是双电机消回差算法

，这应该是玩具行业第一次有人尝试使用该技术。

此方案可以保证高精度，但是有个比较大的弊端，就是齿轮磨损严重，估计玩具电机用不了几次齿轮就废了，特别是在机械臂这种一旦开机就不停运转的场合，磨损更厉害。所以真正要做产品还得考虑其他方案

n_cell · 发表于 2022-1-3 09:06:35

先上图，给大家解解眼馋

huangmeilifan · 发表于 2022-1-3 09:44:25

monkeynav 发表于 2021-12-23 18:54
https://www.bilibili.com/video/BV1j5411T7tm

这个是动画演示，不是实物视频啊，

huangmeilifan · 发表于 2022-1-3 09:50:20

ibmx311 发表于 2021-12-26 03:06
DIY的思想是一切的祸根，导致价值观的扭曲。就算是为了玩，也不敢深究。其实真实的目的往往都不是为了玩， ...

DIY就是自娱自乐，自己在乎的是过程享受，无论中间经历过什么艰辛，付出多少，哪怕最终DIY的成本比商业品还要高的多，但是DIY的人自身有那种成就感。

huangmeilifan · 发表于 2022-1-3 09:56:04

n_cell 发表于 2021-12-28 14:34
请大家不要过渡关注300块钱了

本贴的重点有几个：

我去，就这个打算，还谈精度、稳定和速度？

armok. · 发表于 2022-1-3 12:59:09

huangmeilifan 发表于 2022-1-3 09:56
我去，就这个打算，还谈精度、稳定和速度？

不用急。开始预算300元，，最后花了3000元的例子比比皆是。

monkeynav · 发表于 2022-1-3 14:20:45

huangmeilifan 发表于 2022-1-3 09:44
这个是动画演示，不是实物视频啊，

明显是实物拍的，看边角的特征。

洞洞幺 · 发表于 2022-1-3 14:33:59

本帖最后由洞洞幺于 2022-1-3 16:54 编辑

n_cell 发表于 2022-1-3 08:39
齿隙这个问题其实很好处理，楼上有朋友其实已经猜到了，本方案用的并不是黑科技，正是双电机消回差算法{: ...

齿隙的问题并不容易处理，用双电机那是复杂的高成本搞法。日本的舵机用无刷电机一颗至少100块人民币以上，它也只用了一颗。
齿轮也没有那么容易磨损，何况就是要求齿轮磨损的情况下稳定工作。我用7.4v,力臂1CM，吊重12.5公斤的哑铃片，从最低点到90度水平，使用无刷标舵，连续工作几天几夜，差不多10万次动作后，齿轮的磨损也在设计范围内。使用塑料齿轮不说寿命，就那个弹性形变都很大。
感觉兄弟很有一点技术优越感，其实玩具也不容易的，比如无刷电调啥的，就一个无感启动算法憋死多少专业伺服工程师，我反正是见多了。日本的一个玩具直升机制造商在二，三十年前就使用简单霍尔元件做陀螺仪做直升机的稳定控制，原型我还玩过，真的机械陀螺仪。玩具有严格的性能和成本控制，实现并不容易。特别是futaba那种性能和可靠性，国内没一个人能搞定。
其实我是很关注你如何用一颗电机，减速箱输出轴一个电位器，来实现高性能控制算法的。对这种双电机，哪怕是电机轴装了传感器，我其实是不太有兴趣的。
舵机比较讲究的一点就是位置命令没有改变时，不要有调节动作，也就是不要消耗电流。

n_cell · 发表于 2022-1-3 15:34:04

洞洞幺发表于 2022-1-3 14:33
齿隙的问题并不容易处理，用双电机那是复杂的高成本搞法。日本的舵机用无刷电机一颗至少100块人民币以上 ...

那很抱歉让您失望了。单电机不会，目前只会双电机和机械消回差。没有技术优越感，只是了解自己会什么不会什么而已

洞洞幺 · 发表于 2022-1-3 16:57:11

n_cell 发表于 2022-1-3 15:34
那很抱歉让您失望了。单电机不会，目前只会双电机和机械消回差。没有技术优越感，只是了解自己会什么不会 ...

没关系了，还是继续关注你的进展。

gzhuli · 发表于 2022-1-3 18:10:20

洞洞幺发表于 2022-1-3 07:53
成本超不超支其实无所谓，对于精密齿轮加工，你给工厂钱打样，人家还不一定会接，特别是年底这段时间。
...

光固化可以打比较小的东西，但是没强度，FDM可以打强度还过得去的齿轮，但是没办法打印很小的东西。

所以我在14楼推荐的BCN3D Moveo用的是FDM打印同步轮，同步带减速传动，强度和精度都可以，配合电机轴反馈的闭环步进方案就可以实现示教编程，属于比较适合DIY的入门设计。

只是LZ一心想用他的光固化来打，除了祝福也没啥好说的了。

gzhuli · 发表于 2022-1-3 18:12:17

n_cell 发表于 2022-1-3 08:39
齿隙这个问题其实很好处理，楼上有朋友其实已经猜到了，本方案用的并不是黑科技，正是双电机消回差算法{: ...

还不如双齿轮弹簧消回差，根据最大负载算好弹簧力度就行了，起码不会持续耗电……

ibmx311 · 发表于 2022-1-4 12:42:05

只要是妄图真正消回差就要有弹性

洞洞幺 · 发表于 2022-1-4 13:06:34

ibmx311 发表于 2022-1-4 12:42
只要是妄图真正消回差就要有弹性

与其说是消除回差，还不如说是怎样消除齿隙引发的极限环振荡。你要有弹性，那就没法达到高刚性，也就谈不上什么高精度，要命的是会变成弹性负载，这就不好玩了。

天下乌鸦一般黑 · 发表于 2022-1-4 13:48:20

本帖最后由天下乌鸦一般黑于 2022-1-4 13:50 编辑

整个项目能安全落地就很厉害了。
善始者众，善终者寡。
ps：我也有心做一个玩，纯diy瞎玩的那种，思路都有了，但是还没有决心开始。

n_cell · 发表于 2022-1-5 15:52:59

生命不息，折腾不止

n_cell · 发表于 2022-1-5 15:54:59

本帖最后由 n_cell 于 2022-1-5 16:00 编辑

决定换直驱方案了。电机已经到位，闲鱼上撸的，成色还不错，就是少了驱动器。初步测了一下扭矩，应该是可以满足我的搬运30g的期望值的

n_cell · 发表于 2022-1-5 15:55:44

准备再去嘉立创撸一次免费的PCB

洞洞幺 · 发表于 2022-1-5 19:06:36

n_cell 发表于 2022-1-5 15:54
决定换直驱方案了。电机已经到位，闲鱼上撸的，成色还不错，就是少了驱动器。初步测了一下扭矩，应该是可以 ...

换就换了吧！
那你一个手臂要用几个关节电机？根部的电机扭矩够用吗？就算不拿东西，整个手臂的重量让电流一直持续，发热怎么处理？整个动作柔和吗？精度能保证吗？
这个东西从技术上讲，odrive都够用了，手臂也不需要3d打印，到小区旁边找个做铝合金门窗的要跟方形铝条做手臂就可以了。但这种云台电机真的没什么力，又很大很重，串联起来装，谈不上什么手臂的刚性的。兄弟既然是专业淫，难道设计之初没有估算一下吗？
这帖子看下来，感觉完全看不出意义所在。是体现控制技术，还是证明3d打印的效果，抑或是漂亮的3d建模？

n_cell · 发表于 2022-1-5 19:43:27

本帖最后由 n_cell 于 2022-1-5 19:47 编辑

洞洞幺发表于 2022-1-5 19:06
换就换了吧！
那你一个手臂要用几个关节电机？根部的电机扭矩够用吗？就算不拿东西，整个手臂的重量让电 ...

标题不是写的很清楚了，目标就是搞个六轴机器人出来呀

，负载30g的六轴机器人，至少机身是用3D打印的，关节3D打印已经证实不可行了

这个项目还有很多未知数，因为市面上的机械臂并不是这么做的，所以你现在问的很多问题我也没法回答你。我目前这样的做法失败的风险很大，但是如果成了，冒这个险也是值得的。如果不成，大家就当看个热闹呗。边做边看吧

至于这个机械臂有什么用嘛。。，这里先卖个关子，因为有用的前提是机械臂能做出来

gzhuli · 发表于 2022-1-5 19:46:02

洞洞幺发表于 2022-1-5 19:06
换就换了吧！
那你一个手臂要用几个关节电机？根部的电机扭矩够用吗？就算不拿东西，整个手臂的重量让电 ...

我有一瓶酱油，得想办法做只鸡来配，买的鸡又贵又不好吃，得自己养才讲究，饲料想办法白嫖，养鸡成本就低了，然后现在卡在选鸡蛋环节，大概是这么个过程吧……

n_cell · 发表于 2022-1-5 19:49:32

gzhuli 发表于 2022-1-5 19:46
我有一瓶酱油，得想办法做只鸡来配，买的鸡又贵又不好吃，得自己养才讲究，饲料想办法白嫖，养鸡成本就低 ...

大师就是大师

，总结的很到位

洞洞幺 · 发表于 2022-1-6 19:53:28

本帖最后由洞洞幺于 2022-1-7 09:02 编辑

n_cell 发表于 2022-1-5 19:43
标题不是写的很清楚了，目标就是搞个六轴机器人出来呀，负载30g的六轴机器人，至少机身是用3D打 ...

你就不要卖关子了，胃口已经被你吊得很高，现在是失望大于期望。

恕我冒犯，感觉你的工作经验似乎不太丰富，而且在言谈中也不太老练。感觉是个入行3，5年的工业电气自动化的硕士，也有可能是做过类似伺服课题的年轻博士，所在公司为私企，规模不大，简单说就是小公司，也不是什么工业类的应用，可能就是做玩具机器人的，目前可能为技术负责人，这是我的猜测。

以前见过一个什么乐＊聚的做玩具机器人的，也是一帮哈工大的刚毕业的博士，言谈间动不动就是国内首创，业界独有，但连个舵机都做不了，搞个芝麻的机器人，花光了投资人的钱，现在公司都没了。

我觉得比较好的搞法是你先把东西做出来，再一点点抖包袱，这样来展示你的高超技艺，我们也看的过瘾。现在没人等待你卖关子，youtube上大把的视频，人家用9克塑料舵机做的机械臂也可以玩些有趣的演示。

ibmx311 · 发表于 2022-1-7 00:45:43

不客气的说我就一直都看不上这些过程，所谓小有小的做法大有大的干法，制造手表和挂钟的其实制造过程完全是不一样的。你没法以挂钟的外形做成手表那个体积的东西。就手表而言光是日常的保养有多复杂，一个机械手表清洁至少是两种油，润滑的，阻尼的，防水的各种都不一样，深入细节防水的油可能有几种，用错了可能就不行。DIY想的并不是这些，绝大多数DIY其实没什么战术能力，什么叫战术能力，比如说你想看看一个三极管在哪个区段线性如何能不能立刻洞洞板搭出来看看，怎么看线性，用什么设备，互调耦合怎么一个规范，等等都是基本功都是要干过才明白的。这就是战术能力，因为要攻城拔寨的地方多了去了，你不能一点屁事就展开攻关啊，那些所谓的过程基本上是给没干过的人看的，他们由于完全没有一点概念所以diy干什么都支持。但干过的人可能是一眼就可以看出来没戏，因为可能一开始他就误入歧途了。也许我真的老了，现在看别人折腾就羡慕嫉妒恨，每天工作累的和狗一样，完全没有精力想任何需要折腾的事情。

gzhuli · 发表于 2022-1-7 00:57:09

ibmx311 发表于 2022-1-7 00:45
不客气的说我就一直都看不上这些过程，所谓小有小的做法大有大的干法，制造手表和挂钟的其实制造过程完全是 ...

所以我现在都不敢随便开什么DIY贴，除非真的自己埋头苦干搞出个稍微能看的东西了才敢发个贴分享一下……

ibmx311 · 发表于 2022-1-7 02:01:00

gzhuli 发表于 2022-1-7 00:57
所以我现在都不敢随便开什么DIY贴，除非真的自己埋头苦干搞出个稍微能看的东西了才敢发个贴分享一下…… ...

您太歉了，其实玩可以先说一点细节，这是知识性的比如齿轮怎么消掉回差，往往干一个工程都是很多细节组成的。至于DIY的整机其实发出来并没什么好结果，好多人挖空心思的想用别人的工作谋利。

monkeynav · 发表于 2022-1-9 12:42:43

ibmx311 发表于 2022-1-7 00:45
不客气的说我就一直都看不上这些过程，所谓小有小的做法大有大的干法，制造手表和挂钟的其实制造过程完全是 ...

没事，折腾多了效率就高了。以前半年一年的活，现在一个月就能干完。

asj1989 · 发表于 2022-1-9 21:05:15

你们不要打击lz的自信心吗，爱迪生当初发明灯泡也失败了一千次啊

就算lz电机选型失败，那也至少证明了这种电机不合适做机器人。

lz加油，持续关注

armok. · 发表于 2022-1-9 21:18:04

支持楼主的diy。

自己折腾的乐趣，别人可能无法体验。

洞洞幺 · 发表于 2022-1-10 08:16:44

本帖最后由洞洞幺于 2022-1-10 09:40 编辑

asj1989 发表于 2022-1-9 21:05
你们不要打击lz的自信心吗，爱迪生当初发明灯泡也失败了一千次啊

就算lz电机选型失败，那也至少证明了这 ...

只是楼主说他是公司最先进算法的唯一提供者，而且作为专业伺服开发者说要超越世面常见模型舵机的各种性能，引发了我的极大兴趣，因为我也研究模型舵机5年多了，还未登堂入室，只能在门口转转。可想而知我是多么的迫切想看到高手的表现，也想请教一二。
以我的经验，高性能的模型舵机开发可能比一般的交流伺服开发还要特别。除去非本质的界面啥的，就基本的控制算法，无非就是个3环控制，没什么难度。而且我还不知道楼主他的速度环最低可到多少？有没有做过AGV的直驱轮毂驱动？做机器人的2轮驱动直线跑得怎样？
这种普通的铁心电机，越是迷你越难控制，越是体现出对非线性问题的认知深度和处理对策。技术必须务实，说话必须靠谱。
打比方就不要用爱迪生了，人家是商业大佬，我们只是打工仔。

忘了一句话，楼主加油！看好你哦！

amigenius · 发表于 2022-1-10 09:29:41

洞洞幺发表于 2022-1-10 08:16
只是楼主说他是公司最先进算法的唯一提供者，而且作为专业伺服开发者说要超越世面常见模型舵机的各种性能 ...

看洞洞兄多次提到速度环低速极限, 我个人感觉超低速对于做伺服的是小菜一碟吧

ibmx311 · 发表于 2022-1-10 10:52:47

amigenius 发表于 2022-1-10 09:29
看洞洞兄多次提到速度环低速极限, 我个人感觉超低速对于做伺服的是小菜一碟吧 ...

除了开环全刚性的步进电机别的电机特怕低速，低速的时候啥指标也表现不出来。其实电机这种东西特体现综合能力我们今天造的伺服有没有敢和30年前安川叫板的呢。很多东西绕不过去的都是硬碰硬，咱们这边从来都看不上硬碰硬，总觉得自己能靠小聪明超越别人。国产的电机就连转子的动平衡都做不好，所以就算是技术难度不高的照样做不好这已经不是能力问题了

amigenius · 发表于 2022-1-10 11:07:49

ibmx311 发表于 2022-1-10 10:52
除了开环全刚性的步进电机别的电机特怕低速，低速的时候啥指标也表现不出来。其实电机这种东西特体现综合 ...

开环步进电机其实也不是全刚性, 有负载角的存在, 而在d轴位置负载角的震动, 就是开环步进的主要噪音来源.

gzhuli · 发表于 2022-1-10 11:32:20

amigenius 发表于 2022-1-10 09:29
看洞洞兄多次提到速度环低速极限, 我个人感觉超低速对于做伺服的是小菜一碟吧 ...

超低速用无刷电机是小菜，用有刷又是另一回事了。

洞洞幺 · 发表于 2022-1-10 12:41:37

gzhuli 发表于 2022-1-10 11:32
超低速用无刷电机是小菜，用有刷又是另一回事了。

你做过超低速直驱无刷驱动？有刷超低速也不容易呀！

洞洞幺 · 发表于 2022-1-10 12:52:09

ibmx311 发表于 2022-1-10 10:52
除了开环全刚性的步进电机别的电机特怕低速，低速的时候啥指标也表现不出来。其实电机这种东西特体现综合 ...

兄弟你是有见识的。
凡是做那种空载演示，号称性能如何如何的，我是最讨厌的，当然，还有那种技术不行转行做销售的，动不动要和你喝茶论道的，我是真的怕，怕极了。

asj1989 · 发表于 2022-1-10 13:27:20

洞洞幺发表于 2022-1-10 12:41
你做过超低速直驱无刷驱动？有刷超低速也不容易呀！

超低速关键看看有没有传感器吧，要是没有编码器反馈，那就难了

洞洞幺 · 发表于 2022-1-10 13:33:08

asj1989 发表于 2022-1-10 13:27
超低速关键看看有没有传感器吧，要是没有编码器反馈，那就难了

用磁编比较好，耐高温，体积小。
超低速必须带编码器。

amigenius · 发表于 2022-1-10 21:59:34

洞洞幺发表于 2022-1-10 13:33
用磁编比较好，耐高温，体积小。
超低速必须带编码器。

请教洞洞兄, 超低速的定义是?

brother_yan · 发表于 2022-1-10 23:13:05

洞洞幺发表于 2022-1-10 13:33
用磁编比较好，耐高温，体积小。
超低速必须带编码器。

有没有便宜又大碗的磁编码器推荐

洞洞幺 · 发表于 2022-1-11 07:28:19

brother_yan 发表于 2022-1-10 23:13
有没有便宜又大碗的磁编码器推荐

TLE5012B最好用

洞洞幺 · 发表于 2022-1-11 07:33:04

本帖最后由洞洞幺于 2022-1-11 08:11 编辑

amigenius 发表于 2022-1-10 21:59
请教洞洞兄, 超低速的定义是?

没什么标准定义，这是个人标准
一般       0.1rpm
较好       0.01rpm
很好       0.001rpm
扯淡       0.0001rpm

使用tle5012b做基准，foc直驱，真正速度环实现，平滑安静，刚性强。最关键的要带载，空载演示再漂亮没卵用。一般人可以用youtube上使用开源odrive升级性能后的代码，就是用技领芯片，带can的那个。

ibmx311 · 发表于 2022-1-11 07:54:31

没有用过芯片，不过低转速最好的方法还是要自己绕电机。一般32极的电机额定转速就低于200了，而一般的伺服电机都是8极，一旦转速很低就不好控制住了。我见过机床用的直驱马达有64极的所以卖的比较贵

洞洞幺 · 发表于 2022-1-11 08:07:42

本帖最后由洞洞幺于 2022-1-11 08:33 编辑

ibmx311 发表于 2022-1-11 07:54
没有用过芯片，不过低转速最好的方法还是要自己绕电机。一般32极的电机额定转速就低于200了，而一般的伺服 ...

增加极数效果有限，关键是使用观测器估算速度。
我用的是7对极的航模无刷，齿槽转矩还蛮大。

要想用淘宝垃圾电机做出低成本高性能的东西，必须得有过人的功力。

amigenius · 发表于 2022-1-11 09:17:26

洞洞幺发表于 2022-1-11 08:07
增加极数效果有限，关键是使用观测器估算速度。
我用的是7对极的航模无刷，齿槽转矩还蛮大。

增加极对数只是以往还没矢量控制的时代为了追求低速的一个方式之一, 当然增加极对数还有其它好处, 例如增加转矩密度, 方便方波驱动等等.....
齿槽转矩对于低速控制没什么影响, 高刚性的速度环足以覆盖.

ibmx311 · 发表于 2022-1-11 10:21:18

还低成本干啥，我可是把市面上能采购的安川dd马达都买了花了100多万，我不信不想花钱能有什么体会

洞洞幺 · 发表于 2022-1-11 10:42:08

本帖最后由洞洞幺于 2022-1-11 10:45 编辑

ibmx311 发表于 2022-1-11 10:21
还低成本干啥，我可是把市面上能采购的安川dd马达都买了花了100多万，我不信不想花钱能有什么体会 ...

很多屌毛都希望用低成本的东西干翻别人的成熟市场，或许我们也或多或少都想过吧？毕竟高技术的搞不过老外，只能降成本这条路了，我还真想不出有什么别的路子。你像那个西塔舵机，性能不错，但和futaba比还是差很多，一个卖890，那我干嘛不花多百把块钱买futaba的呢？国产货，就算你照抄futaba，就改个logo,那就卖不上futaba的价。
我也买了futaba hps cb700,但生性愚鲁，看不出个所以然，只能自己慢慢磨。现在有软件的东西，还真不是用示波器看看就能猜得到的。所以也就看看人家的效果，自己还得老老实实做。

天下乌鸦一般黑 · 发表于 2022-1-11 10:50:12

洞洞幺发表于 2022-1-11 10:42
很多屌毛都希望用低成本的东西干翻别人的成熟市场，或许我们也或多或少都想过吧？毕竟高技术的搞不过老外 ...

暂时无解。人家有成熟的产线+产品，有固定的销量，有市场的反馈和改进，一旦国内做品质一样的东西，成本肯定高，这个不用想了。
我还是相信有牛人牛团队可以做到人家的性能的，但是产品化，又是另外一件事。
所以很多自研的东西，优势就是百分之X的价格，干到人家百分之七八十的性能。。。
还有作为应用层，有个很悲剧的事情，就是产品的断档。
例如maxon的无刷电机动辄2000元，想买个1000左右价位的，性能也是maxon一半的，至少我没找到。
技术不够，硬件来凑，凑不上，很心酸。

洞洞幺 · 发表于 2022-1-11 11:26:27

天下乌鸦一般黑发表于 2022-1-11 10:50
暂时无解。人家有成熟的产线+产品，有固定的销量，有市场的反馈和改进，一旦国内做品质一样的东西，成本 ...

兄弟，不用心酸，现实就这样，那些资本家赚黑心钱的时候是不会想这些的国货当自强的屌事，他们比我们清楚，我们工程师操这个心干嘛？想多了！

不能再聊了，再聊就歪楼了，估计楼主为了他立的这个旗，应该在紧张的忙碌中吧！我们就静待花开吧！

ibmx311 · 发表于 2022-1-11 11:37:17

就伺服电机而言用过安川的就知道别人30年前的随便秒杀国产的现存产品。硅钢片磁钢的性能就差距巨大

n_cell · 发表于 2022-1-11 11:55:03

本帖最后由 n_cell 于 2022-1-11 14:06 编辑

感谢大家关注。

最近都没搞，年关了，被订单搞得鸡飞狗跳，每天下班恨不得倒头就睡。。，忙过这阵子再继续

准备测试下自研的20位绝对值编码器，磁编做第一第二轴精度怕是不够，直驱做高精度还是非常困难的

洞洞幺 · 发表于 2022-1-11 12:00:56

ibmx311 发表于 2022-1-11 11:37
就伺服电机而言用过安川的就知道别人30年前的随便秒杀国产的现存产品。硅钢片磁钢的性能就差距巨大 ...

现在国内的商用伺服基本上没一个是自己从头研发的，要么像汇川得到的艾默生的伺服技术，要么通过逆向但连里面厂家的logo都不容易去掉，再不就是在外企工作搞到代码之类的，还有就是趁老外找国内代工时搞到东西。总之，得从老外那里搞到1，自己再做2，3就容易了，当然，也就改改协议，换个编码器啥的，但伺服性能有重大提高还是没戏。

洞洞幺 · 发表于 2022-1-11 12:05:32

本帖最后由洞洞幺于 2022-1-11 12:10 编辑

n_cell 发表于 2022-1-11 11:55
感谢大家关注。

最近都没搞，年关了，被军工订单搞得鸡飞狗跳，每天下班恨不得倒头就睡。。，忙过这阵子再 ...

不急不急，现在yq严重，健康第一。

我觉得现在反正是做demo，你就搞个一圈4096的应该差不多了吧！20位的可能成本比较高吧？用那种TLE5012B我觉得挺好的，可以试试。

兄弟是准备用磁编吗？现在有那个tle5009啥的，直接出sin/cos，位置要自己解算，我试了一下，功力不够，做不到5012的性能，惭愧?

n_cell · 发表于 2022-1-11 12:24:07

本帖最后由 n_cell 于 2022-1-11 12:25 编辑

洞洞幺发表于 2022-1-11 12:05
不急不急，现在yq严重，健康第一。

我觉得现在反正是做demo，你就搞个一圈4096的应该差不多了吧！20位的 ...

磁编主要是容易受到地磁和周围磁场影响，绝对精度做到±1°就算很不错了。但是这个精度离我的需求相去甚远，1°的精度只能做玩具机械臂，比淘宝上那种舵机的好一点点，但是不堪大用

洞洞幺 · 发表于 2022-1-11 12:38:34

本帖最后由洞洞幺于 2022-1-11 13:06 编辑

n_cell 发表于 2022-1-11 12:24
磁编主要是容易受到地磁和周围磁场影响，绝对精度做到±1°就算很不错了。但是这个精度离我的需求相去甚 ...

那你是用啥编码器呀！体积大不大？
可否介绍下，看看我能不能在舵机上使用，我现在还是用的电位器。
demo用磁编12位应该够了，关键是体积小。你自研的精度是多少？谢谢！

不要太纠结精度，4096就基本可以了。淘宝上西塔舵机 C1斜盘舵机精度也不错的。

期待你放大招哈！

ibmx311 · 发表于 2022-1-11 12:47:29

本身编码器太高线数就没什么用，装配的时候型位公差就把编码器都玷污了，况且高分辨率的编码器一般由细分而来串行传输来不及表现高分辨率而且本身真正的物理刻线精度也一般，不然磨齿机滚齿机上的编码器不会七八千欧元一个

天下乌鸦一般黑 · 发表于 2022-1-11 13:06:32

ibmx311 发表于 2022-1-11 12:47
本身编码器太高线数就没什么用，装配的时候型位公差就把编码器都玷污了，况且高分辨率的编码器一般由细分而 ...

重复精度，分辨率，还有个绝对定位精度。。。。
有些编码器手册除了分辨率，都不会给标其他的两个量，除非你找他们要这个值。

洞洞幺 · 发表于 2022-1-11 15:22:51

本帖最后由洞洞幺于 2022-1-12 08:01 编辑

天下乌鸦一般黑发表于 2022-1-11 13:06
重复精度，分辨率，还有个绝对定位精度。。。。
有些编码器手册除了分辨率，都不会给标其他的两个量，除 ...

现在不用考虑这么多，不然没法做了，先把原型搞定是正道。不然谈了半天玄学，还是没做出来。
有时候有一个好的算法可以消除掉所谓的各种想当然的精细考虑。就算有了20位精度的编码器，但你的电流采样，量化误差，还有一大堆的什么细节问题，一样也会让它变得没什么意义，得考虑整个系统的综合效果最佳，数字滤波器也不是万能法宝。

作为看客，我只有一个要求，不要烂尾。东西做出来运行流畅不晃动，定位准确就好了。

其实现在西塔无刷舵机，韩国HITEC无刷舵机等等，做机器人手臂都非常好的，很顺畅，精度也不错。

洞洞幺 · 发表于 2022-1-24 10:57:00

时间过得好快呀！
楼主还在忙工作吗？

JLC_机械加工 · 发表于 2022-1-25 11:34:35

n_cell 发表于 2021-12-21 12:52
哈哈，感谢阿莫支持。不过这个东西搞套件或者商业化太耗精力了，我的业余时间很难搞起来。并且纯 ...

3D打印第一个，后面的搞硅胶复膜，可以出15-20套；

monkeynav · 发表于 2022-1-25 12:11:36

n_cell 发表于 2022-1-11 12:24
磁编主要是容易受到地磁和周围磁场影响，绝对精度做到±1°就算很不错了。但是这个精度离我的需求相去甚 ...

磁编码器分辨率高，有利于精确测速，改善低速控制性能。绝对角度精度并不好。

Grant · 发表于 2022-1-25 16:49:21

本帖最后由 Grant 于 2022-1-25 17:08 编辑

从开帖就有上了留意进度，也凑个热闹，发个自己动手在折腾一个电机驱动，不过和楼主的目的不同，硬件只是为了验证一些软件上的东西去做的。硬件只是初步的布局还没搞完，春节放假蹲家里搞下，电机是淘宝上买的2804云台电机，磁铁放电机中间的中孔里面；MCU是STM32G431K8U6；驱动的功率器件是L6206Q，虽然有L6230Q这样的器件不过手上没有现成的样品，重新申请时间上墨迹，直接用2路H桥的IC浪费一路当三相用；磁编用MA730，本来想用村田的磁编直接输出Sin/Cos的信号，看了村田提供的基于103的代码，算了还是上直接输出信号的，只是为了验证电机驱动的一些软件问题，不花时间去折腾磁编了。

CAN收发器只找到5V供电的样品，外接5V比较费劲。看看能不能买的3.3V供电的样品，有的话直接短路VDD和3.3两个网络。

amigenius · 发表于 2022-1-25 17:15:28

Grant 发表于 2022-1-25 16:49
从开帖就有上了留意进度，也凑个热闹，发个自己动手在折腾一个电机驱动，不过和楼主的目的不同，硬件只是为 ...

您把磁编放在431的背面, 读数会跳动大很多.

monkeynav · 发表于 2022-1-25 19:09:14

Grant 发表于 2022-1-25 16:49
从开帖就有上了留意进度，也凑个热闹，发个自己动手在折腾一个电机驱动，不过和楼主的目的不同，硬件只是为 ...

can做这玩意没任何优势。。。

洞洞幺 · 发表于 2022-1-25 20:56:19

Grant 发表于 2022-1-25 16:49
从开帖就有上了留意进度，也凑个热闹，发个自己动手在折腾一个电机驱动，不过和楼主的目的不同，硬件只是为 ...

用ma730就是个大坑，换5012吧！

Grant · 发表于 2022-1-25 21:30:38

布线确实有担心431放磁编正上方干扰磁信号，之前看AKM的磁编资料也提到过这种放置可能会有干扰。但要将磁编拉出来单独做一块板，安装厚度又不允许。MCU挪去其它地方，四个螺丝柱又太占地方不好放，不行就把电机的三相改成直接焊接在PCB上，不用连接器。

用MA730是因为网上很多资料，货也好找。5012没接触过，要去看看。
顺便也问下楼上的，MA730的大坑指的是什么？

洞洞幺 · 发表于 2022-1-26 07:11:11

Grant 发表于 2022-1-25 21:30
布线确实有担心431放磁编正上方干扰磁信号，之前看AKM的磁编资料也提到过这种放置可能会有干扰。但要将磁编 ...

做直驱容易引发振荡

dukelec · 发表于 2022-1-26 12:12:13

本帖最后由 dukelec 于 2022-1-26 12:47 编辑

Grant 发表于 2022-1-25 21:30
布线确实有担心431放磁编正上方干扰磁信号，之前看AKM的磁编资料也提到过这种放置可能会有干扰。但要将磁编 ...

換 ma731 或 ma732，可以設置 filter window，ma730 的 filter window 太大，且不能設置，不適合做 FOC 直驅編碼器

5012b 的有效位數比 ma731/732 高很多，鎖定時噪音稍微小一些

stm32 的復位有內部上拉電阻，外部不用多接一個電阻
調試口也不用留 nrst，3.3v 我也不留了（但我還是習慣留一個串口打印）

內置 mos 的 foc 驅動芯片可以看一下 MP6536 和 MP6543H，和 ma73x 出自同一個廠家 MPS

dukelec · 发表于 2022-1-26 12:16:40

本帖最后由 dukelec 于 2022-1-26 12:24 编辑

monkeynav 发表于 2022-1-25 19:09
can做这玩意没任何优势。。。

為啥說沒優勢？

我覺得用 fd 的話還是有優勢的，芯片自帶、速度更快、數據包更大，可以主動上報波形數據，比 odrive、vesc 那些開源板子調試還要接一個 usb 強多了

罗小蘑菇 · 发表于 2022-1-26 12:37:53

gzhuli 发表于 2021-12-22 21:45
机械臂炒菜冲茶，大概率会出现类似的场景……

一直想弄个六轴，自己编程放家里，做个按摩机器人，感觉应该比按摩椅强，大师有推荐的吗

gzhuli · 发表于 2022-1-26 12:53:09

罗小蘑菇发表于 2022-1-26 12:37
一直想弄个六轴，自己编程放家里，做个按摩机器人，感觉应该比按摩椅强，大师有推荐的吗 ...

你就不怕失控一下把你捏爆？

罗小蘑菇 · 发表于 2022-1-26 14:02:34

gzhuli 发表于 2022-1-26 12:53
你就不怕失控一下把你捏爆？

力道太小就没意思了，再说可以弄一个急停按钮哈

，问过展会上，便宜的好像一台得七八万，贵点的得10万，但看着太笨重了，放家里怕噪音太大，不过感觉换成导轨的三轴式的应该会便宜不少

monkeynav · 发表于 2022-1-26 14:40:48

dukelec 发表于 2022-1-26 12:16
為啥說沒優勢？

我覺得用 fd 的話還是有優勢的，芯片自帶、速度更快、數據包更大，可以主動上報波形數據 ...

因为运动控制是轮询模式的，不是多主机的网络通信，用RS485足够了。
从机与主机时钟同步，主机向每个轴下发指令，读回每个轴的状态信息。
直接用RS485跑10Mbps，编程简单、成本低、效果稳定。

洞洞幺 · 发表于 2022-1-26 14:44:29

本帖最后由洞洞幺于 2022-1-26 15:40 编辑

monkeynav 发表于 2022-1-26 14:40
因为运动控制是轮询模式的，不是多主机的网络通信，用RS485足够了。
从机与主机时钟同步，主机向每个轴下 ...

所言极是，我也赞同使用485而不是can，简单可靠。
做直驱真的没卵用，必须得加齿轮箱。
最后，如果伺服性能不好，用啥通信都是个摆设。

所以还是请各位伺服专家们先把模型无刷舵机做好了再说吧，能够做到西塔舵机那个性能就很不容易了，韩国hitec的无刷也不错，三环控制，比西塔要好，但他m的有过冲，不好。futaba的适合模型用，太吵不适合机器人。

春节期间我也在研究怎么做0死区，刚性强，又不振荡的无刷舵机。

dukelec · 发表于 2022-1-26 15:13:34

本帖最后由 dukelec 于 2022-1-26 16:23 编辑

monkeynav 发表于 2022-1-26 14:40
因为运动控制是轮询模式的，不是多主机的网络通信，用RS485足够了。
从机与主机时钟同步，主机向每个轴下 ...

can fd 可以做到：主機發送一個數據包，包含所有關節數據

或者是主機依次連續下發所有關節數據

最後再統一接收各關節回覆，這樣同步性更好（之所以連着接收，只是因為主機優先級高而已）

485 一發一收的過程會存在各種等待導致浪費不少時間，而且浪費的時間會被放大 N 倍（N 為關節數量），即便速率高，但效率和同步性也不好，軟件拆包打包校驗也很浪費 cpu 時間，特別是到 10Mbps 這種級別

而且不能主動傳輸數據給主機，調試也更麻煩

至於成本，反正芯片內置了 fd 控制器，也不會增加成本

頂多是 usb 轉 fd 比較貴和麻煩，但也可以改善（現在應該也有便宜開源的了）
（linux 有統一的 can 網路接口，倒還好；windows 環境使用 can 會比較麻煩，沒有串口那樣統一的接口，用戶買不同廠家的產品需要使用廠家要求的不同的 usb 轉 can 工具，或者廠家要適配很多不同的 usb 轉接工具及其固件，以及上位機軟件跨平台更麻煩）

唯一的問題還是因為內地用 windows 的工程師比較多，接口不統一，上位機調試什麼的很麻煩，然後 can 協議比 485 常用協議要難和麻煩很多

（p.s. 我也從來不用 can，原本屬於 can 的高端市場幾乎都被 ethercat 等工業以太網搶佔了，低端又有 485 在內的永不過時的串口大家族，及其增強版本 cdbus，長遠來說不看好孤家寡人的 can）

cne53102 · 发表于 2022-1-26 15:17:04

洞洞幺发表于 2022-1-26 14:44
所言极是，我也赞同使用485而不是can，简单可靠。
做直驱真的没卵用，必须得加齿轮箱。
最后，如果伺服性 ...

推荐个齿隙咣啷咣啷大的便宜垃圾舵机吧
前一阵看你帖子那个，买了个最便宜的MG90回来，结果这货跟我很多年以前摸过的不一样了，居然做的很好，主要影响是塑料变形而不是间隙或控制上设置的死区。
同时又挺小的，很不好观察……不太方便用来试验这个事情了……

洞洞幺 · 发表于 2022-1-26 15:34:38

本帖最后由洞洞幺于 2022-1-26 18:01 编辑

cne53102 发表于 2022-1-26 15:17
推荐个齿隙咣啷咣啷大的便宜垃圾舵机吧
前一阵看你帖子那个，买了个最便宜的MG90回来，结果这货跟我很多 ...

你可以做个20ms周期，0.5us步进的信号发生器。再在舵机臂上安个大约10cm的指针来观察。

我反正搞不明白人家是怎么在c8051f850 这样的单片机上实现这样牛逼的性能的，也不知道我们伺服专家们有什么样的高级算法能在这样的8位机上跑？hitec hsb9380th 用的是dspicgan的，驱动频率高达80KHz。

cne53102 · 发表于 2022-1-26 15:51:48

洞洞幺发表于 2022-1-26 15:34
你可以做个20ms周期，0.5us步进的信号发生器。再在舵机臂上安个大约10cm的指针来观察。
使用单步一次0.5u ...

不是，不是说这个，那MG90死区好几个us呢，我说它挺好是它那个价格它那个塑料齿轮做成那样已经差不多极限了

我是希望先找一个齿轮组背隙比较大的舵机，用来尝试补偿这个背隙又不振荡的控制

前一阵那个MG90不好分辨是背隙影响还是塑料变形的影响，但我担心弄个995/996啥的可能也不好分辨。。

洞洞幺 · 发表于 2022-1-26 16:04:01

cne53102 发表于 2022-1-26 15:51
不是，不是说这个，那MG90死区好几个us呢，我说它挺好是它那个价格它那个塑料齿轮做成那样已经差不多极限 ...

塑料齿就是垃圾货，至少得铜齿吧。
你到咸鱼上画个百把块钱就可以买一颗全金属的无刷了。
几个微秒的死区没有什么讨论的意义，现在还得是高频驱动，静音的那种，更不好做。你买的那种mg995里面就是个kc9806的芯片，没什么性能的。

cne53102 · 发表于 2022-1-26 16:04:08

洞洞幺发表于 2022-1-26 15:34
你可以做个20ms周期，0.5us步进的信号发生器。再在舵机臂上安个大约10cm的指针来观察。
使用单步一次0.5u ...

“我反正搞不明白人家是怎么在c8051f850 这样的单片机上实现这样牛逼的性能的，也不知道我们伺服专家们有什么样的高级算法能在这样的8位机上跑？”

C8051F850实际上都是性能过剩的，这个问题必须用很普通的做法来解决，而不是32位机才能跑的什么高级算法，用了float就已经输了。

不过这里是n_cell的机械臂帖子，我还是不要打太多叉比较好。。

cne53102 · 发表于 2022-1-26 16:05:17

本帖最后由 cne53102 于 2022-1-26 16:06 编辑

洞洞幺发表于 2022-1-26 16:04
塑料齿就是垃圾货，至少得铜齿吧。
你到咸鱼上画个百把块钱就可以买一颗全金属的无刷了。
几个微秒的死区 ...

我只要它的机械部分啊，电路板直接拆掉

试验这个补偿不是得用个垃圾级别的才有意义吗，齿轮组要是间隙太小了就不好观察和试验了

洞洞幺 · 发表于 2022-1-26 16:15:34

cne53102 发表于 2022-1-26 16:05
我只要它的机械部分啊，电路板直接拆掉

试验这个补偿不是得用个垃圾级别的才有意义吗，齿轮组要是间隙太 ...

包括西塔舵机也是一样，新的时候很好，等齿轮磨损了也会抖舵。所以，还是要有一定的齿隙来确保耐用。

洞洞幺 · 发表于 2022-1-26 16:18:38

本帖最后由洞洞幺于 2022-1-26 18:04 编辑

cne53102 发表于 2022-1-26 16:04
“我反正搞不明白人家是怎么在c8051f850 这样的单片机上实现这样牛逼的性能的，也不知道我们伺服专家们有 ...

普通算法？兄弟可以提示一下吗？网上说的都不靠谱。
等我研究得差不多了，再另开一贴。

你怎么判断c8051f850性能是过剩的？是觉得舵机很小就觉得简单吗？

cne53102 · 发表于 2022-1-26 16:32:08

洞洞幺发表于 2022-1-26 16:18
普通算法？兄弟可以提示一下吗？网上说的都不靠谱。

我觉得不能称之为算法，只能称之为方法，因为好像没有在算什么东西。

我需要先找一个齿轮背隙咣啷咣啷很明显的舵机来试试，看看我想的对不对。但我也不想找什么普通减速电机来试验，毕竟不是舵机不太一样有点浪费时间做无用功的感觉。

我确认我的做法是正确的了我再说。。我不能发表一些我没确认是正确的东西（同时我确实也很犹豫到底应不应该放出伺服这方面的内容，担心自己啥也没赚还搞得那些用32位机做伺服也卖不了什么钱了）

还是之后单独再开帖子或者在你那个舵机的帖子里面唠吧，这n_cell的机械臂帖子还是尽量谈他机械臂的东西

准备打印一个六轴机械臂玩玩，计划成本控制在300元以内：）

本帖子中包含更多资源

本帖子中包含更多资源

本帖子中包含更多资源