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Thema: Omniwheel: Techn.Zeichn. gesucht

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist
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    Omniwheel: Techn.Zeichn. gesucht

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    Hallo,
    ich Suche Omniwheels (Allseitenräder) mit Durchmessern 150-200mm!
    Die größten mir bekannten, kommerziell verfügbaren Allseitenräder haben einen Durchmesser von ca. 101mm (z.B. 4 Zoll Transwheel).
    Wahrscheinlich muss man größere Durchmesser selbst entwerfen. Im Robocup (Smallsize und MidSize) werden solche selbst entwickelten Räder verwendet. (FU-fighters, Cornell University2003, RACRobotic Uni Coimbra. Die MidSize-Weltmeister Brainstormers fuhren allerdings im Robocup 2006 auf ganz normalen TRAPO-Rollen )

    Wozu das Ganze?
    Ich möchte einen Roboter mit Omnidrive entwickeln, der die in Wohnungen häufig vorkommenden Teppichkanten und vor allem Türschwellen bis 2cm sicher überfahren kann. Und dazu erscheinen mir große Raddurchmesser eine sinnvolle Lösung.
    Dafür Suche ich als Anregung Omniwheel-Entwürfe, am besten mit technischer Zeichnung.

    Wer kennt solche Entwürfe? Bin für jeden Hinweis dankbar.

    Gruß, Günter

  2. #2
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    Hi Günter, ich habe das hier gefunde, denke aber, dass es etwas hackelig laufen würde:

    http://www.chiefdelphi.com/forums/sh...?postid=391881

    Evtl. fragst du den Poster einfach ganz kess nach den Zeichnungen

    Sigo

  3. #3
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    Kennst du dieses Konzept schon?

    wwwipr.ira.uka.de/en/Publications/download.php?id=975942953&filetype=pdf -

    Siehe Seite 4 "Viper"

    Es benötigt 2 Antriebsmotoren, die beide gleichschnell fahren, 1 Lenkmotor (Servo?), 1 "Schieber" (Servo?) steuer die seitlichen Stückrollen von linearer Bewegung auf Drehbewegung um..

    Sigo

  4. #4
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  5. #5
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    Vielen Dank,
    Der Entwurf von Matt Krass entspricht schon meinen Vorstellungen. Mittlerweile habe ich auch einen Hersteller in den USA gefunden, der ein praktisch baugleiches Rad (6“ und 8“) für 42$ das Stück anbietet. http://www.andymark.biz/plastic-omni.htm Für einen ruhigeren Lauf müsste man wahrscheinlich zwei Räder gegeneinander versetzt zusammen bauen. Bei einem 4 Rad-Antrieb wird das ein teurer Spaß. Wenn man jemanden findet, der einem die Bauteile fräst bzw. dreht, finde ich auch das folgende Rad (ein tschechischer Entwurf) ganz clever gemacht:



    Der Viper-Entwurf ist interessant, aber besonders der Schiebemechanismus für die Kurvenfahrt würde meine Hobby-Künste bei weitem übersteigen.

    @Manfred
    Wenn man das letzte minus weglässt, müsste es funktionieren.

    Gruß, Günter

  6. #6
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    Güter, hier ist noch ein 4-Rad-Anstatz, welcher ohne Omniwheels auskommt:

    http://tlb.server.de/servlet/is/1841/

    Erscheint mir aber sehr anspruchsvoll, was die Regelung angeht...

    Verstehst du, wie das funzen soll?
    Ich denke, dass die Drehachsen der Radaufhängung wahrscheinlich mit einer definierten Reibung versehen sein müssen, oder Feder-Dämpfer-System. Leichtdrehend, können sie wohl kaum sein. Das würde nicht funzen..

    Sigo

  7. #7
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    Mich interessiert dieses Theme ebenfalls sehr, da ich auch gern in die Richtung Omni-Drive gehen möchte. Allerdings, wenns geht, ohne die typischen Omniwheels..

    Ich frage mich zur Zeit, ob man nicht einfach 4 Antriebsräder + 4 Servos nehmen soll, und die Räder entsprechend stellen.

    Ein Master-Controller gibt die Bewegungsrichtung (Vektoren) vor, und 4 Slaves für 4 Räder, die wissen, "wo sie in der Konstruktion sind", errechnen sich dann ihre eigene Ausrichtung und ihr Weg-Zeit-Profil.

    Da ggf. Schlupf oder abweichende Wegstrecken auftreten können und das System überbestimmt ist, regeln die EInzelantriebe zusätzlich ihre eigenen Schlupf ggf. nach und melden ihre Korrekturen aber auch an den Master, sodass der übergeordnet nochmals feedbacks bekommt und so im Sinne von dead reconning evtl. mit Hilfe der redundanten Wegmessung Fehler teilweise kompensieren kann indem er eine Bandabweichung von seiner Bahn feststellt.

    Sigo

    So wäre die Komplexität für die Einzelantriebe rel. überschaubar.

  8. #8
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    Den TLB-Entwurf kannte ich schon, aber ich habe die Funktionsweise nicht richtig verstanden. Vielleicht so: Bringe ich ein Antriebsdrehmoment auf ein Rad, dreht sich die Radaufhängung um den Drehpunkt (1 DOF) praktisch unter dem Robotergehäuse hindurch. Der Drehpunkt bleibt wegen der Massenträgheit des Gehäuses in seiner Position. Ist der gewünschte Winkel erreicht, wird das Antriebsdrehmonent herunter geregelt. Zuerst hatte ich mir nur das Kurzvideo angesehen und nichts besonders Patentwürdiges an dem Entwurf entdecken können. Erst als ich mir die Beschreibung durchgelesen habe, ist mir klar geworden, dass keine Aktoren zur Verstellung der Radwinkel vorhanden sind.
    Der von dir angesprochene Verzicht auf die Omniwheels bringt sicherlich Vorteile bei der Laufruhe und der Traktion, weil man auf bewährte Reifen zurückgreifen kann. Nachteilig ist eben, dass man mehr Aktoren braucht, bei den von dir geplanten 4 Antriebsrädern 8 Motoren statt nur 4 Motoren mit Omniwheels. Man findet auch ganz gute Beschreibungen über die Funktionsweise der Omniwheel-Omnidrives, z.B. die von Raul Rojas (fu-fighters):
    http://www.inf.fu-berlin.de/lehre/WS.../omnidrive.pdf
    http://www.idsia.ch/~alexander/2006/...t_preprint.pdf
    http://www.inf.fu-berlin.de/lehre/SS...motors_Ue7.pdf

    Gruß, Günter

  9. #9
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    Zitat Zitat von Günter49
    Den TLB-Entwurf kannte ich schon, aber ich habe die Funktionsweise nicht richtig verstanden. Vielleicht so: Bringe ich ein Antriebsdrehmoment auf ein Rad, dreht sich die Radaufhängung um den Drehpunkt (1 DOF) praktisch unter dem Robotergehäuse hindurch. Der Drehpunkt bleibt wegen der Massenträgheit des Gehäuses in seiner Position. Gruß, Günter
    Moin moin,

    Könnte ja auch sein das die Achsen um denen die Motoren mit den
    Rädern drann drehen gebremst/gelöst werden können. bei freidrehender
    Achse Fährt das Rad mit Motor im Kreis herum, bei fester Achse dann
    halt in die Richtung in der das Rad weist.

    Ich habe einmal einen großen xy Plotter gesehen der nur einen
    Motor und nur einem Zahnriemen hatte. Motor und Riemen liefen ständig,
    die jeweiligen Riemenräder hatten Magnetkupplungen mit denen
    dann gesteuert wurde was sich jetzt gerade bewegen soll.

    wenn man wie im Beispiel 4 normale Räder mit Motor dran eine Zentrale
    Achse verpasst und alle 4 mittels Zahnriemen koppelt, reicht ein
    Motor um alle Räder gleichzeitig und vor allem im gleichen Winkel
    zu verstellen. Wenn dann auch noch die Drehachse genau über der
    Radachse liegt hat man ein ideales Omniweel mit Großem Raddurchmesser.

    Gruß Richard

  10. #10
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Hallo Günter,

    bist du schon weiter?

    Bei Trapo gibt es 120er Omniwheels.
    Siehe hier: http://www.trapo.de/allseitenrollenelemente50.php
    Dann auf das linke Bild klicken..

    Sigo

    Edit:



    Quelle: http://www.traporol.de/arg_120.php
    da gibts sogar eine DXF-Datei der Rolle..(Autocad format)

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