Hjemposisjon

Endestopp (med rød kappe) på en FirePick delta-robot PnP-maskin brukt for å fastslå hjemposisjon

En hjemposisjon er et mekanisk bevegelsessystem sin referanseposisjon. Den brukes for at maskiner med numerisk kontroll skal vite hvor maskinens deler (for eksempel verktøyhodet) befinner seg i forhold til bevegelsessystemets koordinatsystem.

På maskiner som benytter inkrementell enkoder er det nødvendig med en oppstartsprosedyre (såkalt homing) for å finne maskinens hjemposisjon ved oppstart (det mekaniske systemet sin referanseposisjon, eller origo) eller alternativt maskinens begrensninger i x, y og z-retning. En vanlig metode er å bruke en form for endestopp som sensor. Eksempler på bruk av endestopp er under oppstart og drift av freser, overfreser robotarmer, PnP-maskiner og 3D-skrivere. Slik oppstartsprosedyre er ikke nødvendig med absolutt enkoder. Uansett om man bruker inkrementell enkoder med oppstartsprosedyre eller absolutt enkoder er kjennskap om absolutt posisjon nyttig for å holde konsistent og nøyaktig posisjon, hvilket gir repeterbarhet.

Endestopper kan også brukes for krasjdeteksjon ved å trigge en automatisk stans når maskinen har nådd en fysisk begrensning. Dette kan skje dersom noe går galt med maskinen som gjør at den mister kontroll på hvor verktøyhodet er, og beveger seg utenfor det normale arbeidsområdet. En endestopp fungerer da som en sikring mot at maskinen kjører for langt og forårsaker katatrofal feil.

Motivasjon

Absolutte enkodere gir en absolutt posisjon, men de fleste enkodere er inkrementelle og rapporterer derfor bevegelse i stedet for posisjon. At en enkoder er inkrementell innebærer at den kan rapportere hvor mange rotasjoner eller lineære bevegelser den har hatt siden den ble slått på, men ikke av seg selv kan vite hvor den startet.

For at en inkrementell enkoder skal kunne spore og rapportere absolutt posisjon må derfor enkodertellingene korreleres med en referanseposisjon (datum) i det mekaniske systemet som enkoderen er koblet til. Dette gjøres vanligvis ved å kjøre systemet til en hjemposisjon, som består av å bevege det mekaniske systemet (og enkoderen) til det er på linje med en referanseposisjon. Deretter kan påfølgende absolutt posisjon beregnes ut i fra den kjente hjemposisjonen og alle påfølgende bevegelser.

Metoder for å fastslå hjemposisjon

Se også: Endebryter

En endebryter er en enkel form for endestopp der man bruker en elektrisk bryter (typisk en mekanisk mikrobryter) som for eksempel kan berøres av et verktøyhode eller annen del av maskinen. I stedet for vanlige mekaniske mikrobrytere går det også an å bruke for eksempel optisk endestopp eller magnetisk endestopp (hall-effekt-bryter).

En «sensorløs» endestopp er en annen variant som i stedet detekterer at en motor får plutselig økt motstand når den nærmer seg steilemomentet, som kan være et tegn på at maskinen har nådd enden av sitt bevegelsessystem. Slik funksjonalitet finnes for eksempel i drivere til en del stegmotorer.

Se også

Referanser

  1. ↑ «Andre hjemposisjon». www.haascnc.com. Besøkt 28. desember 2025.
  2. 1 2 «Endstop - RepRap». reprap.org (på engelsk). Besøkt 28. desember 2025.
  3. ↑ «Homing your CNC Machine». Buildbotics (på engelsk). 16. september 2024. Besøkt 28. desember 2025.
  4. ↑ «What is CNC Router Homing and Why is It Important? - AccTek CNC». acctekcnc.com (på engelsk). 27. juni 2025. Besøkt 28. desember 2025.
  5. ↑ «Rotary Encoder Options: Absolute or Incremental? | DigiKey».
  6. ↑ «What Are Incremental Encoders? How They Work and Where They Are Used - Xinling Electrical Co., Ltd.» (på engelsk). 28. november 2025. Besøkt 28. desember 2025.
  7. ↑ Tang, Johann. «Incremental Encoders vs Absolute Encoders». blog.orientalmotor.com (på engelsk). Besøkt 28. desember 2025.
  8. 1 2 «Mechanical Endstop - RepRap». reprap.org (på engelsk). Besøkt 28. desember 2025.
  9. 1 2 3 «3D Printer Endstops Types | Best Choice For You? | The Mech Ninja» (på engelsk). 10. august 2021. Besøkt 28. desember 2025.
  10. 1 2 3 «3D Printer Endstop Switch vs Optical Endstop». All3DP (på engelsk). 28. juli 2020. Besøkt 28. desember 2025.
  11. ↑ Printing, Jason-B. in Workshop3D. «Improved Optical End-Stop». Instructables (på engelsk). Besøkt 28. desember 2025.
  12. ↑ «Klipper: Sensorless Homing – What Is It & How to Set It Up». All3DP (på engelsk). 14. mai 2023. Besøkt 28. desember 2025.
  13. ↑ «TMC drivers - Klipper documentation». www.klipper3d.org. Besøkt 28. desember 2025.
  14. ↑ «Configuring sensorless homing». Voron Documentation (på engelsk). Besøkt 28. desember 2025.