Механический захват на Arduino и сервомоторах для промышленного робота

[Guest Vectormanserg]

Доброго времени суток. Имею задачу сделать захват на робота. Схема спаяна, автономно всё работает. Сам захват сделан на 5 модельных серводвигателях (подключение к Ардуино напрямую к цифровым входам).

Принцип следующий: два цифровых входа Ардуино коммутируются на GND Ардуино посредством релейных выходов робота.

В принципе, система работает, но только до момента включения серводвигателей самого робота. После этого начинается дёргание сервомоторчиков захвата и их отвал (они перестают удерживаться или реагировать на подаваемые с ардуино сигналы). Питание ардуино и моторчиков осуществляется отдельным блоком питания на 7,5 В (питание моторов от 6 до 8,5В, питание Arduino MEGA2560 - от 7 до 12В), то есть единственная коммуникация между ардуино и роботом - это три провода:

1. общий для обьединения GND робота и GND ардуино;

2. Провод, соединяющий один цифровой пин Ардуино с одним релейным выходом робота;

3. Провод, соединяющий второй цифровой пин Ардуино со вторым релейным выходом робота.

Кабели от Ардуино до сервомоторчиков захвата неэкранированные. Блок питания Ардуино и сервомоторчиков подключен к сети 220 В через двухступенчатый фильтр.

Собственно, вопрос: как устранить это дёргание, чтобы система работала стабильно?

[Реклама]

[Dmitriy Parfenov]

Если "единственная коммуникация между ардуино и роботом - это три провода" - то что управляет сервоприводами? Другая ардуина или фирменные мозги робота?

 

[Реклама]

Реле, разъемы, вентиляторы, корпуса, микросхемы, конденсаторы и много другое!

Скидки до 20% на сайте электронного дискаунтера ТМ Электроникс.

Бесплатная доставка в любую точку России + кэшбэк 15%.

Подробнее

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[Guest Vectormanserg]

Захват построен на модельных сервах, которые имеют свой внутренний контроллер. Они управляются ардуиной при помощи библиотеки, которая принимает числовое значение, соответствующее углу поворота вала сервы. Подключены к пяти цифрровым пинам ардуино (пять серв - пять пинов). Питание и общий провод всех серв обьединены и подключены к блоку питания.

Что касается коммуникации робота и ардуино - они никак не связаны. Контроллер робота имеет релейные выходы. Два из них коммутируют пины ардуино, подтянутые к питанию, с общим проводом ардуино. Эти два сигнала используются для двух положений захвата (зажат и полузажат).

Проблема с дёрганием частично решилась использованием экранированного кабеля в связке ардуино-модельные сервомоторы, но иногда всё-таки происходит самопроизвольное дергание и отвал модельных серв.

Модельные сервы использую эти:

https://www.chd.hk/Product_Detail.aspx?id=212&width=500&height=400&title=T70-BHVhttps://www.chd.hk/Product_Detail.aspx?id=212&width=500&height=400&title=T70-BHV

[Реклама]

Литиевые батарейки и аккумуляторы от мирового лидера  EVE в Компэл

Компания Компэл, официальный дистрибьютор EVE Energy, бренда №1 по производству химических источников тока (ХИТ) в мире, предлагает продукцию EVE как со склада, так и под заказ. Компания EVE широко известна в странах Европы, Америки и Юго-Восточной Азии уже более 20 лет. Недавно EVE была объявлена поставщиком новых аккумуляторных элементов круглого формата для электрических моделей «нового класса» компании BMW.

Продукция EVE предназначена для самого широкого спектра применений – от бытового до промышленного. Подробнее>>

[Алексей Еремеев]

Что такое "релейные выходы" ? какого рода сигнализация между основным роботом и контроллером захвата (ардуино) ?

Обычно сервы достаточно толерантны ко всякого рода помехам, иначе их было-бы страшно ставить на движущиеся модели,

у вас точно с контроллером-ардуиной все в порядке, исправные сигналы продолжают поступать на сервы?

Можно попробовать развязать земли используя в сигнальных цепях оптроны

(и офф: что за страшная логика управления захватом, которая потребовала мега2560 вместо простого 328? АТмега328 легко управляет аппаратно до 16 серв)

[Реклама]

Литиевые ХИТы EVE Energy на складе в Компэл

На склад КОМПЭЛ поступил ассортимент литиевых химических источников тока EVE. На данный момент доступны батарейки серии ER типоразмеров 1/2АА, С, D и аккумуляторы серий ICR, INR с типоразмером 18650. 

Продукция EVE обладает высочайшей стандартизацией и повторяемостью характеристик. Она является отличной альтернативой как по цене, так и по качеству аналогичной продукции других известных брендов. Подробнее>>

[Guest Vectormanserg]

В 27.09.2023 в 12:20, Алексей Еремеев сказал:

Что такое "релейные выходы" ? какого рода сигнализация между основным роботом и контроллером захвата (ардуино) ?

На плате контроллера робота есть реле, соленоиды которых подключены к цифровым выходам МК и позволяют из программы для робота этими самыми реле управлять (замыкать контакты реле). Изначально коммуникация планировалась по UART-RS232 через преобразователь. После того как несколько плат преобразователей на MAX3232 отправились в Вальхаллу, от них отказались и решили устроить одностороннюю коммуникацию - подавать только внешние сигналы "ОТКРЫТЬ", "ПРИКРЫТЬ" и "ЗАКРЫТЬ", используя для этого цифровые пины ардуино, коммутируемые через реле на контроллере робота с GND. Преобразователи на MAX3232 как-то странно работали: включаешь питание - обмена данными нет, преобразователь вскипает. Передергиваешь провода питания - начинает работать, перестает греться. Сняли, подключили питание через лабораторник. Замерили потребление - если обмен данными есть, то около 10-20 мА, если обмена данными нет и вскипает - 300 мА.

В 27.09.2023 в 12:20, Алексей Еремеев сказал:

у вас точно с контроллером-ардуиной все в порядке, исправные сигналы продолжают поступать на сервы?

После того, как ящик (из нержавейки), в котором расположена ардуина и ее шилд, был заземлен - проблема стала гораздо меньше. Но не исчезла полностью. Также было замечено, что включение частотника, от которого работает привод ленточного шлифстанка, тоже вызывает произвольные дёргания серв захвата.

 

В 27.09.2023 в 12:20, Алексей Еремеев сказал:

(и офф: что за страшная логика управления захватом, которая потребовала мега2560 вместо простого 328? АТмега328 легко управляет аппаратно до 16 серв)

Изначально так и было, использовали ардуино нано, потом ушли на мега, но не помню из за чего.

[Огонёк]

36 минут назад, Гость Vectormanserg сказал:

На плате контроллера робота есть реле, соленоиды которых подключены к цифровым выходам МК и позволяют из программы для робота этими самыми реле управлять (замыкать контакты реле). Изначально коммуникация планировалась по UART-RS232 через преобразователь. После того как несколько плат преобразователей на MAX3232 отправились в Вальхаллу, от них отказались и решили устроить одностороннюю коммуникацию - подавать только внешние сигналы "ОТКРЫТЬ", "ПРИКРЫТЬ" и "ЗАКРЫТЬ", используя для этого цифровые пины ардуино, коммутируемые через реле на контроллере робота с GND.

@tifaso, ты ли это? 

[Алексей Еремеев]

похоже на неправильную разводку по питанию, особенно эти греющиеся max2323 - как будто питание с сигнальных выводов

зачем макс232 если есть rs485 модульки? можно даже полный дуплекс если по паре на линию

[BARS_]

Ардуйня и модельные сервы для промышленного робота? Серьезно?

 

В 14.09.2023 в 11:19, Гость Vectormanserg сказал:

Собственно, вопрос: как устранить это дёргание, чтобы система работала стабильно?

Для начала нарисовать саму схему и выложить сюда.

 

1 час назад, Гость Vectormanserg сказал:

соленоиды которых подключены к цифровым выходам МК и позволяют из программы для робота этими самыми реле управлять (замыкать контакты реле)

Это как? Напрямую что ли?

 

1 час назад, Гость Vectormanserg сказал:

Преобразователи на MAX3232 как-то странно работали

О нет, это схемоделы просто с кривыми руками, не более. Все там нормально работает, если сделано по даташиту. Хотя откуда ардуинщикам знать про даташит...

 

В 18.09.2023 в 14:22, Гость Vectormanserg сказал:

Они управляются ардуиной при помощи библиотеки, которая принимает числовое значение, соответствующее углу поворота вала сервы.

Гениально, т.е. "разработчики" сей порнографии даже не в курсе, что подается на вход управления сервы? Отлично. А подается туда что-то такое:

И соответственно, любая помеха на линии все ломает. А там еще и провода под метр длиной накручены небось, что в совокупности с кривизной ардуйни и кривизной разводки питания дает то, что дает. И путь решения только один - сделать нормальную плату с фильтрами по питанию и расположить ее максимально близко к сервам.

[IMXO]

7 часов назад, BARS_ сказал:

Для начала нарисовать саму схему и выложить сюда.

счаз нарисуют аля гувер... типа такой: