Diseño mecánico: topología, end-effector y homing¶
Decisiones concretas del subsistema físico. Recomendación: cartesiano/gantry por facilidad de calibración, end-effector que inserta el disco en un dock fijo (copiando los dedos laterales del picker LTO), y homing con endstops desde el día uno. Cierra el gran gap de diseño mecánico.
Contexto¶
Concreta lo que mecanica pick and place dejaba abierto, usando el picker de tape library real como referencia de ingeniería y las lecciones de dskrbt.
Contenido¶
Topología: CoreXY vs cartesiano vs carrusel¶
| CoreXY | Cartesiano/gantry | Carrusel | |
|---|---|---|---|
| Masa móvil | Baja (motores fijos) | Media-alta | Baja |
| Precisión citada | ~0.0125 mm XY | Buena | Buena |
| Calibración | Sensible a tensión/montaje | Simple (ejes independientes) | Simple |
| Densidad de slots | 2D plano | 2D plano | Cilíndrica, densa |
| Escalabilidad | Alta | Alta | Limitada |
Recomendación: para un primer build, cartesiano/gantry — la calibración independiente por eje es el factor que más ayuda a lograr el mate fiable, y la masa de un HDD (~600 g) hace que la velocidad de CoreXY importe menos. CoreXY es upgrade futuro si se quiere velocidad. El carrusel es atractivo por densidad si la colección es chica y fija.
End-effector: copiar el picker LTO, pero insertar en dock¶
El picker de tape library no "agarra por la cara"; usa un par de dedos opuestos que enganchan las superficies laterales del cartucho, con un soporte que lo levanta por un borde inferior. Esto sí transfiere a un HDD (bloque rígido con lados planos), a diferencia de la ventosa de dskrbt que no sirve.
Dos variantes: 1. Pinza lateral + insertar en dock fijo (recomendada): el robot agarra el HDD por los costados del chasis y lo desliza/inserta en un dock SFF-8482 fijo (restriccion conector sata). El conector se cicla en el dock (reemplazable), no en el disco. Alineado con swap robotico vs spin down. 2. Mover el adaptador hacia el disco: descartada — cicla el conector frágil y exige más precisión en el mate colgante.
Homing y repetibilidad¶
dskrbt falló por no resolver el homing y por un brazo que "wiggles" (solo correa). Para HDDs:
- Endstops mecánicos/ópticos en cada eje, homing al arrancar (soportado nativo por grbl).
- Doble guía/varilla por eje para rigidez (no economizar en rieles lineales).
- El mate tolerante se logra con compliance (chaflanes de guía en el dock, juego flotante) más que con precisión absoluta — igual que el blind-mate de un backplane.
Nº de ejes¶
- X + Y (posicionar frente al slot) + Z (insertar/extraer) = 3 ejes → grbl básico alcanza.
- Si se separa "agarrar" de "insertar en dock", puede sumar un 4º actuador (pinza) → controladora multi-eje (RAMPS/SKR). Empezar con 3.
Relaciones¶
- Concreta: mecanica pick and place.
- Usa referencia de: tape library (picker), lecciones mecanicas changer (dskrbt).
- Restringido por: restriccion conector sata.
- Control: control movimiento grbl.
Citas / evidencia¶
- "a pair of opposing gripper fingers... distal end adapted to engage the minor side surfaces of a storage device" — diseno mecanico bom y prior art
- "CoreXY systems can achieve XY positioning accuracy of 0.0125 mm... more sensitive to belt tension, pulley rigidity" — diseno mecanico bom y prior art
Abierto / gaps¶
- Prototipar el dock con compliance y medir tasa de mate exitoso.
- Definir si conviene cuna de soporte además de la pinza para HDDs 3.5" pesados.