Kohlefaser und Kevlar machen diesen Linearantrieb schnell und stark

May 01, 2023

Wenn es um die Frage „Bauen versus Kaufen“ geht, gewinnt fast immer „Kaufen“. Der Zeitaufwand, den man in den Aufbau einer Sache investieren muss, ist selten gerechtfertigt, vor allem angesichts der Vielzahl an Optionen, die per Mausklick verfügbar sind.

Das ist natürlich nicht immer der Fall. Diese maßgeschneiderten Linearantriebe sind ein perfektes Beispiel für den Aufbau eigener Gewinne. Für einen geplanten Ball-Jonglierroboter benötigte [Harrison Low] Linearantriebe mit großer Wurfweite, hoher Geschwindigkeit und steifer Konstruktion. Da nichts im Handel erhältliches Produkt alle Anforderungen erfüllte, machte er sich daran, sein eigenes Produkt zu entwerfen.

Ein paar Design-Iterationen später gelangte [Harrison] zu den Aktuatoren, die Sie im Video unten sehen. Die hauptsächlich aus Kohlefaserrohren und 3D-gedruckten Teilen gefertigten Aktuatoren haben einen Hub von etwa 30 Zentimetern und sind dank ihres Kabelantriebsdesigns ziemlich schnell – viel schneller als seine früheren Leitspindelkonstruktionen. Die Steifigkeit des Aktuators wird durch sechs Lager zur Führung des Arms erreicht, die in zwei Dreierreihen angeordnet sind, die jeweils um 60 Grad versetzt sind. Zusammen mit einigen cleveren exzentrischen Abstandshaltern zur Feinabstimmung der Positionierung bietet dieses Design sechs Kontaktpunkte, die das Rohr wirklich in Position halten.

Auch das verwendete Kabelantriebssystem [Harrison] ist ziemlich ordentlich. Eine Kevlar-Drachenschnur wird an jedem Ende des Zentralrohrs befestigt und dann durch PTFE-Rohre zu einer Riemenscheibe an einem ODrive BLDC, der den Aktuator aus- und einfährt. Es ist ein cleveres Design, da es das Gewicht des Motors vom Aktuator fernhält, aber es hat auch seine Probleme, wie [Harrison] zugibt. Trotzdem funktioniert der Aktuator großartig und sieht dabei ziemlich cool aus. CAD und Code stehen zur Verfügung, wenn Sie Ihr eigenes Modell erstellen möchten.

Diese Aktuatoren sind cool genug, aber der wahre Leckerbissen hier wird der Balljongleur sein, den [Harrison] baut. Wir haben schon ein paar davon gesehen, aber dieses hier scheint mächtig beeindruckend zu sein.

Danke an [Quinor] für den Tipp.