Mekatroniikkasuunnittelu for dummies

[Jammu]

Oon tässä vuotta vajaa 20 vuotta turannut erinäistä tekniikkaa tutkijoiden kanssa. Osa homma on elektroniikkaa, osa mekaniikkaa, paineilmaa, sähköä ja parhaissa sohelluksissa kaikki on ihanasti samassa nipussa.

Mietin vaan, kun olen lähinnä käytännön elämän koulima mitä tulee mm mekaniikan suunnitteluun (kasvanut maatilalla, oppinut, purkamaan, kokoamaan, hitsaamaan, poraamaan sorvaamaan jyrsimään itse) ja sitten hankkinut amis ja AMK paperit (sähkö, elektroniikka/sulautetut)...

Mutta siin koneenrakennusta en ole opetuksena saanu missään.

Jos aatellaan vaikka jotakin itse liikkuvaa konetta, tehdään tilaajan tiukan näkemyksen mukaan, laitetaan vain liikuttava mekanismi sekä sille toimilaitteet sekä ohjaus mikrokontrollerilla, logiikalla tai Raspberryllä. Hommahan on mämmäröity siis jo hakemusvaiheessa eli itse tutkimushommaan on rahaa haettu, ehkä palkan ja analyysien verran. Laitteisto pitää raapia kasaan nurkissa olevasta. Mekaniikka siis saadaan pelittämään, mutta mitään anturitietoa ei ole, missä asennossa osaset on, onko se liikkunut vai onko jumissa. Kun ei ole vara antureita ostaa. Sitten ostetaan webbikamera ja tiirataan liikkuuko, ei liku..

Toinen asia eräät kammion liikuttelumekanismit. Laitteisto ollut vuosia käytössä ja laitteita asennettuna useassa paikassa maassamme. Koska perus-desing on periaatteessa koeteltua "pääsin" itsekin sen pohjalle rakentamaan. Alun perin kyllä piirsin prototyypin joka oli järeämpi, yksi laite rakennettiin sen pohjalta...

Tässäkään ei ollut siis minkäänlaista takaisinkytkentää eli ei tiedetä meneekö kammio kiinni, onko se jäässä, karhu jumittunut väliin vaiko peräti rikki. Itse lisäsin yhden rajakytkimen joten on yksi tilatieto että nähdään liikkuuko kammio auki tilasta kiinnipäin. Tietyn ajan kuluessa kiinni ajettaessa taas saadaan virtarajatieto toimilaitteen ohjainkortilta ja kun tieto tulee oikeassa ajassa niin tiedetään menneen kiinni.

Tämä siis minimitasoa ja sen alle ja silti ollut vaikea saada näitäkään laittaa.

Kysynpä siis löytyykö alalle esim. hyviä suunnitteluohjeita tai jotakin kirjaa mihin viitata? Kai koneenrakennukseen on joitakin perus käytäntöjä joita opetetaan mm tällaisten yksinkertaisten tilatietojen aikaansaamiseen?

 

[james_III]

Koneenelimet ja mikä se toinen tietotiiliskivinyt oli, en saa päähän, jaa mutta ei taidettu kuitenkaan nyt ihan tätä hakea.

Kai koneenrakennukseen on joitakin perus käytäntöjä joita opetetaan mm tällaisten yksinkertaisten tilatietojen aikaansaamiseen?

Anturointi on vähä semmonen toisaalta mutujuttu ja toisaalta rohkeus juttu. Miten toimintavarma kyseinen liike on, tarviiko anturia ja saavutetaanko sillä anturilla mitään vai voisiko se anturi olla jossakin järkevämmmän kokoonpanon takana. Laitteiston monimutkaisuus toki vaikuttaa anturointiin paljon, kuin myös kapasiteetti. Liikettä voidaan odottaa timerillä taikka vastaavasti kuitata tila saavutetuksi anturitiedolla.

Kaikkein tärkeimmäksi oikeinsijoitetut anturit muodostuvat tilanteessa, jossa laitteeseen lyödään sähköt päälle ja suoritetaan kotiinajo. Eli liikkeet voi olla rajoilla taikka jossakin sillävälillä, anturitietoa suodattamalla sitte ohjelmoija tekee koodia missä järjestyksessä umpisolmu vältetään.

En nyt ihan varma ymmärsinkö kysymystä.

Itse olen kanssa semmonen enemmänkin käytännön oppikoulun pohjalta muotoutunu mekaniikkasuunnittelija, taikka sitte saan vaan hiirellä vähemmän tuhoa aikaan Toki sähköä, kompuutteria ja metallia on tullu opiskeltua, mutta ei missään ole oikein viivanpiirtoa taikka mekatroniikkaa sillain kovastikkaan sivuttu.