Ansteuerung von nicht-kartesischen Maschinen

[Michael Haberler]

[weil wir gestern drüber geredet haben - LinuxCNC kann ja auch andere Maschinenarten als X/Y/Z Achsen Maschinen ansteuern. Ein paar Beispiele und wie man sowas für eine neue Maschine macht]

Einfaches Beispiel für eine nichtlineare 2D-Kinematik: X/Y -> 3 Gelenke als Stellposition für die Winden:
http://wiki.linuxcnc.org/cgi-bin/wiki.pl?Alex_Joni%27s_Toy
Das ganze in 3D: http://www.stensat.org/projects/halloween_2007/inv_tripod/inv_tripod.htm

Eine 2D-Kettenkinematik mit Laufkatze zum Wandbemalen, mit Beispiel wie so eine Kinematik zu schreiben is:
http://wiki.linuxcnc.org/cgi-bin/wiki.pl?Koppi%27s_Toy
Video, eher grindige Qualität: http://www.youtube.com/watch?v=DAPTdw_BTF0

Styropor-Heissdrahtschneidemaschine: http://www.cnc-hotwire.de/

Das ist der coolste - Davide's fliegende Bühnenengerln: https://sites.google.com/site/kedefly/home/Lavori_e_Progetti/cerimonia-volley-2010 , molto Italiano!

Ein Hexapod: http://www.pkm.org.ua/2012/04/linuxcnc-hexapod-machine-tool.html
Eine Hexapod-Fräse mit Linuxcnc: http://www.youtube.com/watch?v=hPE3Qr-ECtQ

LinuxCNC steuert eine SCARA-Robot: http://www.youtube.com/watch?v=CFt3R4IUz24&feature=gv

Puma-Kinematik: http://www.youtube.com/watch?v=TLxwAX8G3oI

Komplexere kartesische Kinematiken:
Eine 5-Achsen Fräse für Schaumstoff (Modellbau/Flügel): http://www.youtube.com/watch?v=E5KzEpBTO2I

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Wen es interessiert: alles, was zu tun ist um sowas für Linuxcnc zu bauen ist ein Kinematik-Modul, das die Transformation vom kartesischen Raum (Werkzeugspitze und Werkzeugorientierung) in den Gelenksraum und zurück transformiert

Beispiele für gängige Kinematiken sind hier:
http://git.mah.priv.at/gitweb?p=emc2-dev.git;a=tree;f=src/emc/kinematics;h=845156970977bf469189aa04302bff6f97950492;hb=31ebc417c2fe9d34feb8763fcfe908904385372b

Am einfachsten verständlich ist 'trivkins.c', die triviale Kinematik, bei der kartesische Koordinaten mit den Achsen zusammenfallen:
http://git.mah.priv.at/gitweb?p=emc2-dev.git;a=blob;f=src/emc/kinematics/trivkins.c;h=996b2f552b190928800390f7b87ec7a2bf326a12;hb=31ebc417c2fe9d34feb8763fcfe908904385372b

Sowohl die Vorwärtskinematik (Gelenksraum -> Kartesische Position) als auch die Rückwärtskinematik (Kartesische Position zu Gelenksraum) ist eine 1:1 Abbildung

Für andere Kinematiken muss man ein bissl Mittelschul-Geometrie abstauben, hier zB die Puma-Kinematik, eine gängige Robot-Bauform:

http://en.wikipedia.org/wiki/Programmable_Universal_Machine_for_Assembly

Das Kinematik-Modul dazu für Linuxcnc:

http://git.mah.priv.at/gitweb?p=emc2-dev.git;a=blob;f=src/emc/kinematics/pumakins.c;h=7c78ad90a3085f7d4febbbfb855c16873ab66a8e;hb=31ebc417c2fe9d34feb8763fcfe908904385372b

Das ist alles, was dazu gebraucht wird.

hoffe nachhaltige Verwirrung gestiftet zu haben - bin bei der Aufklärung gern dabei ;)

lg mah