Прокладка кабеля в системе управления движением theta, x, y. Лучше внутри или снаружи?

Я строю платформу управления движением с 3 степенями свободы: 1 ось вращения (тета) и 2 декартовых (x, y). В большинстве случаев, например, при активации запястья, в качестве полезной нагрузки ступени используется ступень XY с вращающимся сервоприводом. Эта конфигурация работает хорошо, так как небольшая часть электропитания и передачи данных должна проходить к нелинейной подвижной части платформы.

Для моего перевернутого приложения, стек в обратном порядке. Ось вращения идет первой (от монтажной плоскости) со сценой, связанной как полезная нагрузка вращающейся платформы. Теперь почти вся проводка (питание, команда, датчик и т. Д.) Должна быть проложена к нелинейно движущейся секции.

Я вижу два широких подхода:

На внутренней трассе я прокладываю кабели через центр вращения.
На внешней дорожке я прокладываю кабели вокруг внешнего диаметра вращающейся платформы.

Математически, я вижу, что (1) приводит к минимальной длине кабеля, но максимальной крутильной нагрузке, в то время как (2) приводит к максимальной длине кабеля, но минимальной крутильной нагрузке на провода.

Имея ограниченный опыт прокладки кабелей (и связанных с ними операторов, стратегий и продуктов) в нелинейных приложениях, мой вопрос ...

... какой подход лучше на практике?

Стоимость на самом деле не проблема здесь. Меня больше интересует надежность, простота конструкции, доступность коммерческих компонентов (что-то говорит о популярности техники) и т. Д.

например, общие понятия, почему вы выбираете одно над другим.

... конечно, если у вас есть какие-то номера деталей для меня, я бы не расстроился <- я знаю, я не должен спрашивать это здесь ;-)

— DrFriedParts
источник

Интересный вопрос, я сталкивался с этой проблемой довольно много раз. Расстраивает, но это опыт обучения :) Я посмотрю, смогу ли я собрать свои мысли в хороший ответ позже.

— Manishearth

Я не думаю, что маршрут - это то, что влияет на кручение кабеля - скорее, провисание в кабелях будет определять, какое усилие кручения будет приложено к кабелям - этот вариант, вероятно, зависит от вашей настройки, которую легче выполнить (доступное пространство против количество кабелей и будет ли это соответствовать)

— ronalchn

В любом случае, убедитесь, что вы покупаете кабель, специально предназначенный для работы с высокой гибкостью, это продлится гораздо дольше.

— WildCrustacean

Это не ответ и не критика, но если у вас есть какая-либо схема вашего X / Y /

θ

$\theta$ настройте, пожалуйста, добавьте его. Несмотря на то, что суть вашего вопроса касается кабельной разводки, способность лучше визуализировать проблему добавит больше контекста к решению.

— Ян

Спасибо. Я действительно хотел. Я работаю над моделью. Я загрузю его, как только смогу. Простите за опоздание.

— DrFriedParts

Я видел несколько систем в этой конфигурации, и большинство пошло на решение для внешнего пути. Одной из причин этого является контроль радиуса изгиба. С внешней дорожкой изгиб очевиден во всех положениях, и он ясен, когда вы выбегаете из колеи .

Если вас беспокоит сложность кабелей, вы можете поставить больше электроники на повернутую ступень, так что вместо того, чтобы двигатели, энкодеры и другие кабели проходили по энергетической цепочке, у вас просто были бы линии электропитания и передачи данных, а все остальное сделано удаленным вводом / выводом.

Принимая это до крайности, я работал в месте, где эта техника использовалась с контактными кольцами для постоянно вращающегося робота. У него было два рычага скара и вся управляющая электроника для них, установленная на вращающейся платформе. Кольца передачи данных были ужасно шумными, поэтому подключение для передачи данных должно было иметь больше ECC, чем обычно, но все это работало хорошо.

— Марк Бут
источник

Другая проблема с контактными кольцами заключается в том, что они вносят небольшие изменения в сопротивление, что может привести к выходу из строя конденсаторов в контроллере двигателя.

— Ян