Hallo liebe CNC-Gemeinde,

wie immer möchte ich meine kleine SO2 an die Grenzen der Genauigkeit treiben, deshalb habe ich mir ein paar Dinge zum Messen und Kompensieren des Umkehrspiels (Backlash) überlegt. Bevor ich da jetzt in den Weihnachtsferien viel Zeit reinstecke, wollte ich meine Gedanken mit euch teilen und vertraue wie immer auf euer konstruktives Feedback.

Umkehrspiel messen:

Hierfür würde sich die Probe-Funktion (G38.x) ja anbieten:

Theorie:

G38.2 fährt zur Probe und bleibt bei Kontakt stehen
G38.4 fährt von der Probe weg und bleibt stehen sobald der Kontakt verloren geht.

Wenn man also überhaupt kein Umkehrspiel hat, sollte der G38.4-Befehl theoretisch nach einem Schritt des Motors stehen bleiben. Richtig?

Praxis:

- die Fräse steht bei (0/0) (bei mir vorne links)
- jetzt stelle ich ein Stück rechts davon eine schweres Stück leitendes Metall das mit dem Probe-Kontakt verbunden ist. (Das andere Ende hängt natürlich am Fräser)
- mit G38.2 X100 F50 fahre ich gaaaanz langsam nach rechts, bis ich Kontakt mit dem Metallblock habe. Gaaanz langsam deshalb, damit der Bremsweg möglichst wenig Auswirkung hat)
- X-Position wird notiert
- wenn ich jetzt mit G38.4 X-100 F50 wieder gaaanz langsam vom Metallblock wegfahre, müsste der verfahrene Weg ja doch ziemlich genau dem Umkehrspiel entsprechen? Richtig? (Das ist der Punkt wo ihr sagt "Ja, gute Idee" oder "Nein, das stimmt nicht weil...")

Das kann man dann für alle 3 Achsen wiederholen und hat sein Umkehrspiel gemessen, aber was macht man jetzt damit?

Umkehrspiel kompensieren:

Ich gehe jetzt für das Beispiel mal davon aus, dass wir in allen Achsen ein Umkehrspiel von 0,1mm gemessen haben.

Im GCode kann man ja erkennen ob ein Richtungswechsel stattfindet oder ob in die gleiche Richtung weitergefahren wird:

G1 G90 X100 => Ausgehend von (0/0) wird nach rechts gefahren (->)
G1 G90 X200 => gleiche Richtung (->) also kein Umkehrspiel
G1 G90 X100 => Richtungswechsel (<-) also Umkehrspiel

Eine Kompensation könnte also so aussehen:

G1 G90 X100
G1 G90 X200
G1 G91 X-0.1 => damit "denkt" der Controller, dass er verfährt, aber eigentlich wird nur das Umkehrspiel kompensiert. Richtig?
G1 G90 X100

Das lässt sich genauso simpel dann auch für alle 3 Achsen machen. Ein bisschen aufwändiger wird es bei G2/G3-Kreisbewegungen, aber auch da ist es möglich denn man weiß ja wo man aktuell steht und über die Kreisbewegung kann man erkennen, ob ein Richtungswechsel stattfindet.

Natürlich hab ich keinen Bock meinen tool-seitig generierten GCode Zeile für Zeile zu analysieren. Aber das könnte man ja ziemlich simpel durch z.B. ein python-script lösen, dass das dann automatisch macht. Sozusagen ein Post-Post-Processor...

Was haltet ihr von der Idee? Wenn jetzt niemand sagt, dass das (begründeter) kompletter Blödsinn ist, dann werde ich mich im Weihnachtsurlaub mal damit auseinandersetzen und das Skript (so es sinnvoll funktioniert) gerne auch der Hobby-CNC-Gemeinde zur Verfügung stellen.

Gruß

Marc

Hi Ronald,

am Wochenende stand leider der Verbau von Schleppketten auf dem Plan. Aber vielleicht komme ich in Laufe der Woche dazu. Aber ich entnehme deiner Frage, dass mein Gedankenspiel wohl nicht so verkehrt ist.

Ich bin deiner Meinung, dass eine Kompensation des Backlash eigentlich in der Firmware gemacht werden sollte, als im GCode, denn der GCode ist ja (mehr oder weniger) unabhängig von der Maschine. Und dass das Ganze in GRBL kommen soll, hab ich auch schon gelesen. Allerdings bin ich kein Freund von "Latest-Greatest" und wenn man es simpel selber machen kann, wäre ich damit auch erstmal zufrieden.

Ich halte euch auf dem Laufenden.

Gruß

Marc