Rok akademicki: 2012/2013 Data wykonania ćwiczenia:
Grupa: 12A4 26.03.2013
Zespół: 2
Podstawy Robotyki
Temat ćwiczenia:
Pomiar drgań członu roboczego manipulatora
Robot FANUC ARC MATE 100
Wykonali:
Mateusz Sito
Tomasz Siwek
Mateusz Żołądkiewicz
Cel ćwiczenia.
W ćwiczeniu zapoznaliśmy się ze sposobem pomiaru przyspieszenia za pomocą akcelerometru, oraz jego budową. Do pomiarów używaliśmy czujnika VN-100.
Opis wybranego czujnika (AT4/100)
Zastosowanie:
Pomiar drgań wszelkich obiektów drgających
Ocena stanu dynamicznego maszyny
Ocena stanu łożysk
Opis techniczny:
Wykonany w oparciu o ceramikę PZT
Posiada wbudowany przedwzmacniacz napięciowy, który pozwala na dwużyłowe połączenie czujnika z odbiornikiem sygnału będącym jednocześnie jego źródłem zasilania.
Jest odporny na odwrotne podłączenie przewodów
Czujnik zamontowany jest w obudowie ze stali kwasoodpornej
Szczegółowe dane techniczne :
Czułość 100mV/g ± 10% przy +250C
Zakres przyspieszenia 80g warto_ci szczytowej
Nieliniowość char. Amplitudowej ±1%
Częstotliwość rezonansowa 30kHz
Wpływ temperatury otoczenia + 5% w +120oC, -5% w -50 oC
Zakres temperatury otoczenia –500C do +1200C
Wilgotność względna 95% bez kondensacji
Odporność na wibracje 500g peak
Odporność udary mechaniczne 5000g peak
Wpływ pola elektromagnetycznego 70μg/Gauss
Masa 62gram
Moment montażowy 3Nm
Wygląd czujnika:
Wykonanie ćwiczenia.
Ćwiczenie wykonane zostało dla następujących prędkości :
V1=%Vmax V2=%Vmax najazd:
35 85 x, y, z
Wykresy dla V1:
Accel X
Accel X, Accel Y, Accel Z
Accel Y
Accel X, Accel Y, Accel Z
Accel Z
Accel X, Accel Y, Accel Z
Wykresy dla V2
Accel X
Accel X, Accel Y, Accel Z
Accel Y
Accel X, Accel Y, Accel Z
Accel Z
Accel X, Accel Y, Accel Z
Wnioski.
Badane przez nas drgania mają wpływ na dokładność pracy manipulatora, dlatego ich pomiar a następnie niwelacja (jeśli zachodzi taka potrzeba) jest ważną kwestią w pracy danego manipulatora. Znając drgania jakie występują podczas ruchu członu roboczego możemy dokonywać kalibracji istniejącej już jednostki jak i wprowadzać ulepszenia w fazie projektowania nowych urządzeń.
Z powyższych wykresów odczytać możemy że:
Maksymalne wartości naprężeń i amplituda drgań zależą od prędkości członu roboczego ( im wyższa prędkość tym wyższe obie wartości). Podczas ruchu tylko w jednym kierunku występują również drgania w innych osiach które wynikać mogą z:
Nieprawidłowego montażu manipulatora
Drgań silnika napędowego
Luzów które mogą występować pomiędzy kolejnymi segmentami ramienia.
Aby niwelować drgania członu roboczego należy minimalizować luzy pomiędzy segmentami, dbać o prawidłowe przymocowanie jednostki do podłoża, wykonywać pracę z możliwie małą prędkością.