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Spindelvergleich1.0.jpg Spindelvergleich2.0.jpg

Hallo,
ich benötige mal eure Hilfe für ein Uniprojekt. Ich glaube zur Erläuterung meines Problems muss ich ein wenig ausholen, damit ihr nachvollziehen könnt, was genau ich erreichen will:

Das Projekt beinhaltet die Vermessung eines Industrieroboters unter Belastung. Dazu sollen bei verschiedenen Belastungszuständen die Abweichung in den drei Dimensionen sowie die Winkel um die einzelnen Achsen zum unbelasteten Zustand erfasst werden.
Zur Vereinfachung wurde die Spindel als einfaches Quader dargestellt und mit Hilfe eines Messsystems die beiden Positionen im Raum in Catia dargestellt und übereinander gelegt (siehe Anhänge : Grün= belastet, Rot = unbelastet)
Mein Problem besteht nun darin, dass ich die Abweichungen in x&y&z-Richung sowie die Winkel entlang der Achsen des unbelasteten Quaders erfassen möchte, die beiden Quader aber Irgendwo im Raum liegen und sich bei Belastung in allen 3 Dimensionen verschiebt und um alle 3 Achsen verdreht.
Wenn ich nun die Winkel zwischen 2 Ebenen erfasse, schließt dieser direkt alle Abweichungen und Verdrehungen ein.
Ich hoffe mein Problem ist nun klar?!

Wahrscheinlich kann ich das Problem lösen mit der "Messen zwischen- Andere Achse"-Funktion. Jedoch weiß ich nicht wie ich hier die Achse bestimmen kann. Muss ich dafür ein neues Koordinaten System einführen (wenn ja wie?) oder muss ich beide Quader vielleicht in den Ursprung verschieben?

Ich hoffe ihr könnt mir helfen.

Vielen Dank schon einmal

MfG Lukas

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HiHo,

falls ich dich richtig verstehe, willst du nur die Diverenz zwischen soll und ist erfassen.
Was du tun musst, ist einmal deinen Quader Verschieben und drehen im Raum ( Bewegung des Roboters) und KEINE Last aufbringen. Dan machst du das ganze mit Last und kannst die Beiden SOLL / IST Vergleichen.

Beide einfach nur auf ein KDS einbauen bringt ja nichts, da es die Tatsachen verfälscht. Im Prinzip ist das nichts anderes, als ein Produkt, wo du ein Part belastest und eines nicht, aber ohne Bewegung und verdrehung.

PS: Die Andere Achse, die dir zur Auswahl bereitsteht, ist in der Tat ein anderes Koordinatensystem. Dies musst du, da du dich aber beim Messen in einer Baugruppe befindest, erst in deinem Part erzeugen.
Dann lässt sich dies auch auswählen.

Ich hoffe ich konnte helfen, auch wenn ich glaube nicht so ganz dein Problem verstanden zu haben.

PS: Bitte die Systeminformationen ausfüllen.

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Gruß,

Maximilian
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Top 10 der CAD Programme:
10=ACAD; 09=SolidWorks; 08=Inventor; 07=SolidEdge; 06=Creo; 05; 04=UG; 03; 02=Catia; 01=???

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Hi xam0560,
und vielen Dank fuer deine Antwort. Ich glaube auch das du mein Problem noch nicht ganz verstanden hast.  Ich will catia V5 wirklich nur zur Auswertung nutzen. Die Verschiebung und Verdrehung des Roboters habe ich messtechnisch mit einem Faro-Arm erfassendem ich die Spindel an 6 Punkten vermessen habe. Jeweils im belasteten und unbelasteten Zustand. Mit Hilfe dieser 6 Punkte konnte ich dann die Position der Spindel im Raum in catia abbilden. Da jedoch der Faro-Arm ein internes Koordinaten System hat welches sich nicht nachvollziehen lässt stehen die beiden beiden Quader irgendwo im Raum.
Ich will jetzt das unbelastete Quader als Referenz nutzen und genau parallel zu den 3 Achsen ausrichten damit ich anschließend die Winkel der Verdrehung um die einzelnen Achsen getrennt voneinander auswerten kann. Aktuell kann ich zwar Winkel bestimmen, diese umfassen dann aber alle Verschiebungen und Verdrehungen auf einmal.
Ist das Problem jetzt verständlicher?

Du meinst also ich kann ein Koordinatensystem nur im sharpe Design fuer das unbelastete Quader erzeugen und dieses dann später im Assembly Design als Referent für meine Messungen nutzen?
Wie erzeuge ich ein Koordinatensystem das sich an dem einen unbelasteten Quader ausrichtet?

Wirklich vielen Dank fuer die Hilfe, habe bisher noch keine Erfahrung mit catia sammeln können.

Mit freundlichen Grüßen
Lukas

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Hi xam0560,
und vielen Dank fuer deine Antwort. Ich glaube auch das du mein Problem noch nicht ganz verstanden hast.  Ich will catia V5 wirklich nur zur Auswertung nutzen. Die Verschiebung und Verdrehung des Roboters habe ich messtechnisch mit einem Faro-Arm erfassendem ich die Spindel an 6 Punkten vermessen habe. Jeweils im belasteten und unbelasteten Zustand. Mit Hilfe dieser 6 Punkte konnte ich dann die Position der Spindel im Raum in catia abbilden. Da jedoch der Faro-Arm ein internes Koordinaten System hat welches sich nicht nachvollziehen lässt stehen die beiden beiden Quader irgendwo im Raum.
Ich will jetzt das unbelastete Quader als Referenz nutzen und genau parallel zu den 3 Achsen ausrichten damit ich anschließend die Winkel der Verdrehung um die einzelnen Achsen getrennt voneinander auswerten kann. Aktuell kann ich zwar Winkel bestimmen, diese umfassen dann aber alle Verschiebungen und Verdrehungen auf einmal.
Ist das Problem jetzt verständlicher?

Du meinst also ich kann ein Koordinatensystem nur im sharpe Design fuer das unbelastete Quader erzeugen und dieses dann später im Assembly Design als Referent für meine Messungen nutzen?
Wie erzeuge ich ein Koordinatensystem das sich an dem einen unbelasteten Quader ausrichtet?

Wirklich vielen Dank fuer die Hilfe, habe bisher noch keine Erfahrung mit catia sammeln können.

Mit freundlichen Grüßen
Lukas

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ahhh jetzt raff ich es. (Hoffe ich zumindest) Taj da hast du jetzt ein Problem. Klar kannst du ein KDS auf das andere legen, aber da ist doch schon die Vervormung mit drin. Du brauchst einen ursprung. Kannst du nicht anstelle zwei Messungen mit deinem Arm, eine machen? Also 12 Punkte sozusagen?

Unbelastet messen, belastet messen in einem Zyklus. Ausgabe der Koordinaten ins Catia und TADA du kannst das messen was du willst.
Ansonnsten wird Catia nicht helfen können. Duch die Belasung wird sich selbst ein KDS am Startpunkt ja schon verschieben und liegt nicht auf dem anderen. Woher willst du also die Ausrichtung wissen?

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Gruß,

Maximilian
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-Es bietet sich an beim Messen mit dem Faroarm nicht nur das zu messende Teil zum messen, sondern auch einen Referenzkörper, der bei beiden Messungen gleich bleibt - über den Referenzkörper wird dann ausrichtet.

- Weil wenn du den unbelasteten und den Belasteten zueinander ausrichtest, sind sie dann nicht deckungsgleich?

- Wenn der Belaste Zustand eine Deformation (minimalst) bekommt, jeweils von unbelasteten und vom Belasteten den Schwerpunkt ( optional kann ein Achsensystem erzeugt werden) erzeugen (Messfunktion) und über den Schwerpunkt ausrichten...?

Ich würde aber eine neue Messung machen, mit Referenzkörper.

[Diese Nachricht wurde von Thomas Harmening am 16. Jun. 2014 editiert.]

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Danke fuer die schnelle Hilfe und neue Lösungsansätze, jedoch scheine ich das Problem noch nicht ganz geklärt zu haben.
Ich will keine deformation des Körpers(bei mir einfaches Quader) messen, sondern nur die Verschiebung im Raum. Der Faro-Arm ist bei beiden Messungen ortsfest, daher haben an sich die beiden erzeugten Quader das gleiche Koordinatensystem. Die z- Koordinate also die senkrechte Achse lässt sich auch sehr einfach bestimmen, da diese auch beim Faro-Arm senkrecht ist. Die x- & y- Achse lässt sich jedoch nicht ohne weiteres bestimmen. Das ist an sich auch nicht schlimm, da ich nur die Abweichung erfassen will. Ich würde einfach anhand der unbelasteten Spindel die einzelnen Achsen definieren wollen und dann die Abweichung bestimmen.
Klappt das also nicht so wie gedacht, dass ich ein neues Koordinaten System an der unbelasteten Spindel ausrichte und dieses dann an die Referenz bei der Messung anzugeben?

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HÄ? Du willst die Diverenz messen, bzw. wie du sagst die Verschiebung, aber ohne Last? Sobald du aber last einbringst wird sich was verformen, somit kannst du das nicht messen. Wie soll das gehen?

Tut mir leid das zu sagen, aber das was du willst ist eigentlich ganz einfach, du machst es nur zu kompliziert bzw. erklärst es zu kompliziert, sodas wir es nicht verstehen. Hatten wir letztens auch. Ein Stundent wollte eine Spirale. Kam hier im Forum mit Formeln / Variablenauflösung / erstellung von unendlcih vielen Punkten usw. und was weiß ich daher. ca. 12 Antworten und keiner wusste weiter. Himmel sag doch einfach du willst ne Spirale! TADA, 30 Sekunden Arbeit.. das wars.
Aber zurück zu dir.

Fangen wir nochmal an:

Ausgangssituation ist ein Quader am Roboter.

1: Roboterarm unbelastet in Position eins
2: Roboterarm belastet in Position eins

und

3: Roboterarm unbelastet mit Bewegung in Position zwei
4: Roboterarm belastet mit Bewegung in Position zwei

1 zu 2=
Messen von immer drei Punkten je Fläche des Quaders.Somit entstehen 9 Punkte im Raum, wo du eine Ebene durch drei Punkte legen kannst. Somit enstehen auch automatisch deine Achsen X, Y und Z.

Das ganze auch unter Last, also neue 9 Punkte und dies, wie du auch schon gesagt hast, mit der eben geleistetten Messung vergleichen.

Im 3D hast du nun (nach kurzer Konsturktion(Ebene durch drei Punkte)) zwei Quader, wo du die Flächen/Achsen ect. ect. gegeneinander messen kannst.

3 zu 4:

Hier wird es ein bisschen problematisch.
Du mist wie bei Punkt 2 die Punkte, nun verfährt dein Arm ohne Belastung und du nimmst an der Endposition wieder die Punkte ab.

Die beiden sind eigentlich nach dem logischen übereinander zu legen, aber genau weißt du es nicht. Es könnte ja eine Abweichung durch die Bewegung von 0,000XYZ entstanden sein.
Somit, nimmst du über deinen Verfahrweg den Verfahrweg als verschiebung ins 3D.
Im 3D hast du also zwei Quader irgendwo im Raum. Der eine ist ein Ursprungsquader, der ander dein Verschiebungsquader. Den Verschiebungsquader, verschiebst du exakt um XYZ wie es in deinem Roboter eingegeben wurde. (Alternativ, mess einfach von Quader zu Quader und schreib es dir auf) Somit sollten/muessen am Ende beide Quader übereinanderliegen.
Die Diverenz sollte hier also 0 sein.

Das gleiche System kannst du unter Last machen und auch untereinander vergleichen.
Hier verschiebst du dann Quader 4 exakt um XYZ aus 1 zu 2 bzw. aus dem Verfahrweg deines Roboters.

Selbst dann läst sich sogar belastet inkl. Bewegung und unbelastet mit keiner Last vergleichen. Hat zwar keine Sinn, geht aber.

Alles andere, was du versuchst im 3D zu realisieren, scheint mir nicht der richtige Weg zu sein. Klar kannst du in Catia alles auf alles referenzieren und messen, aber ob das stimmt ist ne zweite Frage. Hier handelt es sich schließlich nicht um eine Konstruktion, sondern um eine Analyse.

Sollte das alles nicht helfen, bzw. sollte ich es immer noch nicht verstanden haben, so melde dich hier im Forum einfach per PM bei mir. Ich würde mir dies gerne mal auf deinem Bildschirm anschaun, bzw. mich mit dir unterhalten.

Evtl. ist es in einem Satz erklärt was du brauchst/willst.

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Gruß,

Maximilian
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[Diese Nachricht wurde von xam0560 am 17. Jun. 2014 editiert.]

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Messungaktuell.jpg Messungziel.jpg

Hallo und nochmal vielen Dank für die unterschiedlichen Antworten.
Jedoch glaube ich ist mein Anliegen immer noch nicht ganz deutlich geworden.
Daher habe ich nochmal in 2 Bildern versuch das Problem näher zu erläutern:

Die beiden Würfen sind in allen sechs Freiheitsgeraden unterschiedlich voneinander. Wenn ich mit dem einfachen Catia Werkzeug "Messen" beispielsweise die beiden markierten Kanten messe, dann misst catia den Winkel im Raum. geht also davon aus das sich die beiden Kanten gar nicht schneiden.
Ich will das ganze jetzt quasi auf zwei Dimensionen beschränken. Wie im zweiten Bild zu sehen ist, soll quasi die Frontfläche (pink schrafiert) meine Arbeitsebene sein und ich projiziere den anderen Würfel genau auf diese ebene, sodann ich wie in dem Bild dargestellt habe, nur noch eine 2 dimensionale Arbeitsumgebung habe da ich z=0 setze ( in dem Koordinatensystem was sich an meinem Ausgangwürfel orientiert). und wenn ich jetzt den winkel zwischen den beiden markierten kanten Messe schneiden diese sich und es wird damit quasi nur die Drehung um die z-Achse bzw den Urspung gemessen.
Ich hoffe mein anliegen wurde jetzt deutlicher.
Ich will also wirklich immer nur 2 Zustände miteinander vergleichen und die sind auch starr. Also wirklich immer nur unbelastet und belastet.
Daför gibt es doch bestimmt eine vergleichsweise einfach Lösung oder?

Vielen Dank :-)

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Servus
Du könntest doch die entsprechenden Kanten auf die xy-Ebene projizieren, und dann einfach den Winkel messen.

Gruß
Bernd

PS: Bitte Systeminfo ergänzen.

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Warum einfach, wenn es auch kompliziert geht.

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Projektion.jpg

Hi, und danke für die Antwort.
Das habe ich auch schon probiert jedoch bekomme ich das nicht so hin wie ich mir das vorstelle.
In welchem Modus muss ich das überhaupt versuchen? Habe bisher nur im "Generative sharpe design" das Werkzeug "Projektion" gefunden. Und da kommt nichts gescheites bei raus.
Welche Einstellungen muss ich denn da vornehmen?
Mit der von mir gedachten kommt da nichts gescheites bei rum(siehe Bild)

Vielen Dank

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Servus
Mit der Funktion würde ich es auch machen.
Was ist an de Projektion falsch? Was erwartest du, was raus kommen soll?
ggf solltest du die Projektion/Messung in einem extra Part machen (besonders wenn d für beide Belastungszustände das gleiche Part verwendest)

Gruß
Bernd

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Warum einfach, wenn es auch kompliziert geht.

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ProjektionMessen.jpg

Ah jetzt hat es mit dem neuen Part geklappt :-)
Das war wohl der Knackpunkt. Im Bild kann man jetzt glaube ich erkennen wie ich es mir vorgestellt habe :-)

Echt Vielen Dank 

Dann kann es jetzt endlich weiter gehen :-)

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