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Berechnung einer Standsicherheit
 
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input_output



Anmeldungsdatum: 20.08.2021
Beiträge: 1

Beitrag input_output Verfasst am: 20. Aug 2021 14:05    Titel: Berechnung einer Standsicherheit Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Hallo liebes Physik-Forum,

Ich zerbreche mir bald den Kopf an einer Aufgabe, der ich anscheinend nicht gewachsen bin oder bei der ich zu kompliziert denke. Deshalb bitte ich um eure Hilfe.

Es geht um einen Roboter, der aktuell keinen Standfuß bzw. Sockel besitzt und nun auf einen gesetzt werden soll. Natürlich soll der Roboter samt Sockel bei ausgestrecktem Arm nicht umfallen und deshalb muss ich eine Kräfteberechnung durchführen.

Der Roboterarm hat eine ausgestreckte Länge von 1,4m und wiegt 30kg. Er kann max.10 kg tragen. Der Sockel soll entweder eine Fläche von mindestens 50x50cm besitzen und entweder 20cm oder 90cm hoch sein.

Ich will also berechnen, ob der Sockel von z.B. 50x50x20cm ausreicht, um das Gewicht des Roboters abzufangen, damit dieser nicht umkippt.

Meine Ideen:
Um ehrlich zu sein, dachte ich an das Hebelgesetz bzw. die Standfestigkeit, aber ich komme einfach zu keinem Ergebnis, weil ich die Gewichtskraft des Sockels nicht ausrechnen kann, da mir keine Masse gegeben ist.
schnudl
Moderator


Anmeldungsdatum: 15.11.2005
Beiträge: 6855
Wohnort: Wien

Beitrag schnudl Verfasst am: 20. Aug 2021 14:43    Titel: Antworten mit Zitat

Willkommen

Die im Schwerpunkt angreifende Kraftlinie muss durch die Standfläche gehen. Dann fällt es statisch nicht um. Du musst aber auf etwas Reserve einplanen, wenn du dynamische Bewegungen durchführst (bremsen, beschleunigen...).

Für den Schwerpunkt ist das Gewicht der Bodenplatte natürlich ebenfalls entscheidend.

_________________
Wenn du eine weise Antwort verlangst, musst du vernünftig fragen (Goethe)
Mathefix



Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 4729

Beitrag Mathefix Verfasst am: 20. Aug 2021 19:37    Titel: Antworten mit Zitat

schnudl hat Folgendes geschrieben:


Für den Schwerpunkt ist das Gewicht der Bodenplatte natürlich ebenfalls entscheidend.


... sowie die Masse des Roboterarms.
Schmu



Anmeldungsdatum: 23.06.2021
Beiträge: 112

Beitrag Schmu Verfasst am: 20. Aug 2021 19:57    Titel: Antworten mit Zitat

Das ist bescheuert, die Bodenplatte wird fest mit dem Boden verschraubt und alles was dann intressiert ist der Arm, wie bei einem Kran eben?!
roycy



Anmeldungsdatum: 05.05.2021
Beiträge: 270

Beitrag roycy Verfasst am: 22. Aug 2021 11:12    Titel: Standsicherheit Antworten mit Zitat

Schmu hat Folgendes geschrieben:
Das ist bescheuert, die Bodenplatte wird fest mit dem Boden verschraubt und alles was dann intressiert ist der Arm, wie bei einem Kran eben?!


Da geht wohl deine eigene Überheblichkeit etwas mit dir durch.
Du weißt doch gar nicht , ob der Robo nur verschraubt werden soll oder einen eigenen Fundamentklotz (aus Günden der Isolation oder sonstigen Gründen)
erhalten soll.
Es könnte also durchaus sein, dass ein separates Fundament gewünscht/erforderlich ist. Dazu muß man dann u. a. auch das Gewicht des Fundamentes wissen, um ggf, den zul. Bodendruck zu kontrollieren.
Du sagst ja bei einem Windrad auch nicht, dass es (nur) auf einer Bodenplatte verschraubt wird. Auch hier muss der Fundamentklotz ein bestimmtes Mindestgewicht (u. a, wegen des zul. Bodendruckes) haben, damit eine Standsicherheit gegeben ist.
Schmu



Anmeldungsdatum: 23.06.2021
Beiträge: 112

Beitrag Schmu Verfasst am: 22. Aug 2021 13:04    Titel: Antworten mit Zitat

Das hat wohl weniger mit Überheblichkeit zu tun als mit einer nicht lösbaren Aufgabe denn Roboterarme bewegen sich in aller Regel wild und schnell in alle möglichen Richtungen.
Mathefix



Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 4729

Beitrag Mathefix Verfasst am: 22. Aug 2021 13:45    Titel: Antworten mit Zitat

Schmu hat Folgendes geschrieben:
Das hat wohl weniger mit Überheblichkeit zu tun als mit einer nicht lösbaren Aufgabe denn Roboterarme bewegen sich in aller Regel wild und schnell in alle möglichen Richtungen.


Auf die dynamischen Kräfte hat schnudl bereits hingewiesen.
Schmu



Anmeldungsdatum: 23.06.2021
Beiträge: 112

Beitrag Schmu Verfasst am: 22. Aug 2021 13:56    Titel: Antworten mit Zitat

Mathefix hat Folgendes geschrieben:

Auf die dynamischen Kräfte hat schnudl bereits hingewiesen.

Ja mir brauchst du das nicht sagen, sprich zu roycy.
roycy



Anmeldungsdatum: 05.05.2021
Beiträge: 270

Beitrag roycy Verfasst am: 22. Aug 2021 19:35    Titel: Standsicherheit Antworten mit Zitat

Mathefix hat Folgendes geschrieben:
Schmu hat Folgendes geschrieben:
Das hat wohl weniger mit Überheblichkeit zu tun als mit einer nicht lösbaren Aufgabe denn Roboterarme bewegen sich in aller Regel wild und schnell in alle möglichen Richtungen.


Auf die dynamischen Kräfte hat schnudl bereits hingewiesen.


Man merkt dass einige offenbar gar keine praktische Erfahrung mit industriellen Anwendungen haben.
Es kommt nicht nur auf die eigenen (dynamischen) Bewegungen des Roboters an, sondern evtl. auch darauf an, Fremdschwingungen von anderen Maschinen (Vibrationsmaschinen, Presse, Hämmer etc) durch ein separates Fundament mit Entkoppelung gegen Störeinflüsse fernzuhalten.
Mathefix



Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 4729

Beitrag Mathefix Verfasst am: 22. Aug 2021 20:02    Titel: Re: Standsicherheit Antworten mit Zitat

roycy hat Folgendes geschrieben:
Mathefix hat Folgendes geschrieben:
Schmu hat Folgendes geschrieben:
Das hat wohl weniger mit Überheblichkeit zu tun als mit einer nicht lösbaren Aufgabe denn Roboterarme bewegen sich in aller Regel wild und schnell in alle möglichen Richtungen.


Auf die dynamischen Kräfte hat schnudl bereits hingewiesen.


Man merkt dass einige offenbar gar keine praktische Erfahrung mit industriellen Anwendungen haben.
Es kommt nicht nur auf die eigenen (dynamischen) Bewegungen des Roboters an, sondern evtl. auch darauf an, Fremdschwingungen von anderen Maschinen (Vibrationsmaschinen, Presse, Hämmer etc) durch ein separates Fundament mit Entkoppelung gegen Störeinflüsse fernzuhalten.


Nicht zu vergessen Erdbebensicherheit Temperaturschwankungen ..
Man kann ein Thema auch überfrachten.
roycy



Anmeldungsdatum: 05.05.2021
Beiträge: 270

Beitrag roycy Verfasst am: 22. Aug 2021 22:13    Titel: Re: Standsicherheit Antworten mit Zitat

Mathefix hat Folgendes geschrieben:
roycy hat Folgendes geschrieben:
Mathefix hat Folgendes geschrieben:
Schmu hat Folgendes geschrieben:
Das hat wohl weniger mit Überheblichkeit zu tun als mit einer nicht lösbaren Aufgabe denn Roboterarme bewegen sich in aller Regel wild und schnell in alle möglichen Richtungen.


Auf die dynamischen Kräfte hat schnudl bereits hingewiesen.


Man merkt dass einige offenbar gar keine praktische Erfahrung mit industriellen Anwendungen haben.
Es kommt nicht nur auf die eigenen (dynamischen) Bewegungen des Roboters an, sondern evtl. auch darauf an, Fremdschwingungen von anderen Maschinen (Vibrationsmaschinen, Presse, Hämmer etc) durch ein separates Fundament mit Entkoppelung gegen Störeinflüsse fernzuhalten.


Nicht zu vergessen Erdbebensicherheit Temperaturschwankungen ..
Man kann ein Thema auch überfrachten.

Ach was:
In der Praxis treten manchmal Probleme/Fremdeinflüsse auf, von denen du noch nie gehört hast.
Deshalb solltest du mangels eigener Erfahrung nicht versuchen, Hinweise lächerlich zu machen.
Schmu



Anmeldungsdatum: 23.06.2021
Beiträge: 112

Beitrag Schmu Verfasst am: 22. Aug 2021 22:47    Titel: Re: Standsicherheit Antworten mit Zitat

roycy hat Folgendes geschrieben:

Ach was:
In der Praxis treten manchmal Probleme/Fremdeinflüsse auf, von denen du noch nie gehört hast.
Deshalb solltest du mangels eigener Erfahrung nicht versuchen, Hinweise lächerlich zu machen.

Oh, wie war das nochmal mit der Überheblichkeit?
roycy



Anmeldungsdatum: 05.05.2021
Beiträge: 270

Beitrag roycy Verfasst am: 23. Aug 2021 10:18    Titel: Re: Standsicherheit Antworten mit Zitat

Schmu hat Folgendes geschrieben:
roycy hat Folgendes geschrieben:

Ach was:
In der Praxis treten manchmal Probleme/Fremdeinflüsse auf, von denen du noch nie gehört hast.
Deshalb solltest du mangels eigener Erfahrung nicht versuchen, Hinweise lächerlich zu machen.

Oh, wie war das nochmal mit der Überheblichkeit?


Retourkutschen wirken immer ein bißchen hilflos.
Wer keine praktische Erfahrungen mit Industrieanlagen hat, sollte auch nicht so tun als ob.
Du verwechselst Ursache u. Wirkung.
Für Krane gab's sogar früher die DIN 120 zur Fundamentauslegung (heute überholt).
Steffen Bühler
Moderator


Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 6254

Beitrag Steffen Bühler Verfasst am: 23. Aug 2021 10:19    Titel: Antworten mit Zitat

Da nichts mehr zum Thema beigetragen wird, ist hier nun zu.
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