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Thema: Autonomer Robotor mit Greifarm

  1. #1
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    Autonomer Robotor mit Greifarm

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    Hallo,

    ich will Euch hier mein Roboter Projekt vorstellen, das ich momentan am planen bin.

    Es soll ein voll autonomer Roboter werden, der sich frei in Räumen bewegen kann und nach Objekten sucht, die klein genug sind sie zu greifen und an eine andere Stelle zu befördern.


    Mittels Sensoren erfasst er Objekte und unterscheidet ob es sich um eine Wand bzw. ein großes Objekt oder ein kleines bewegliches objekt handelt.

    Dazu fährt er vor das Objekt und dreht sich um so die Außmaße zu erfassen.
    Aufgrund von Abstand und Auslenkung kann er dann das Außmaß berechnen und etscheidet ob es klein genug ist es zu greifen.

    Ist es zu groß weicht er aus und fährt weiter.
    Ist es klein genug gibt er ein Signal von sich, nach einer Bestätigung meinerseits ergreift er das Objekt und positioniert es neu.


    So, erstmal genug zur Theorie und erstmal ein erstes Bild, der aktuellen Planungsphase:




    Das Chasis wird zum Großteil aus 5mm Plexiglas bestehen.
    Der Roboter hat einen Durchmesser von 200mm.
    Den Greifarm, der eine Eigenkration ist, fertige ich entweder aus Alu-Profilen, oder Fräse aus dem vollen (Kantenlänge 20 - 30mm).
    Die Motoren sind 2 Schrittmotoren, die über eine Zahnriemen die Achse antreiben.
    Die 3 Platinen sind 2mal eine Schrittmotorsteuerung (unten) und das RN-Control oder Mini-Control (oben).

    Bin noch auf der Suche nach den richtigen Achsen, Zahnriemen/-scheiben und ein paar anderen kleinigkeiten.




    Was haltet Ihr von der Idee, bzw. dem Projekt?

    Habt Ihr Vorschläge oder erkennt eventuelle Konstruktionsfehler.

    Ich würde mich über Feedback jeder Art freuen.




    M.f.G. Draic-Kin

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Hallo

    1. Bild wird nicht angezeigt. €dit: Jetzt gehts
    2. Hast du schon Erfahrung mit Robotik (sprich, Programmieren, Elektronik, Mechanik)? Wenn nicht kannste dies vergessen.
    3. Plexiglas finde ich persönlich nicht sehr gut.
    4. Ich würde den Roboter grösser machen, da er sonst sehr leicht kippen kann und du kaum platz hast.
    Da ich das Bild jetzt sehe:
    5.Sieht gut aus, ich weiss aber nicht ob der Fahrweg der Servos reicht.
    mfg Luca
    Sollte ein Bild von mir nicht angezeigt werden, einfach eine PM schicken!

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    also erst mal zur idee find ich lustig.. wuerde allerdings die bestätigungsabfrage weglassen, dann kann er selber "aufräumen" ....
    solltst vorne noch n stützrad hinbauen, sonst wird der dir nach vorne umkippen...
    noch 2 sachen die ich aendern wuerde... vorne die finger würd ich wenn du die möglichkeit hast das zu fräsen hohl machen... sosnt wird das zu schwer...
    und das gelenk nummer 1 gefällt mir auch nicht.. mit der konstruktion hast du nur einen sehr kleinen winkel den er sich bewegt..(ausserdem extrem unlinear) wuerde das eher direkt an den servo machen.. (wenns zu schwach is 2 parallel)
    @ spion...
    das geht auch ohne erfahrung... hatte bis vor nem monat keinen plan von microcontrollern und hab shcon was ganz sinvolles zusammenbekommen bis jetz siehe hier: http://www.roboternetz.de/phpBB2/zei...er=asc&start=0

    ansosten gefällt mir die idee ...

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist Avatar von steveLB
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    Ja der untre Servo wirds nicht Packen und so wird er auch umkippen.

    Zum Bild mach ein kleineres rein , und biete ein Link zu einem Größeren an, denn ich habe hier Breitbildformat und seh trotzdem nicht das ganze Bild ohne zu scrollen

    Gruß
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  5. #5
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Hallo

    Dein Roboarm gefällt mir sehr, jedoch ist das ganz recht viel komplexer als "nur" einen Roboterarm zu bewegen (nicht das dies nicht schwierig währe). Jedoch ist das Orten und Grössebestimmen nicht sehr einfach, ich würde dies mir nicht zutrauen und ich baue nun schon 2 Jahre Roboter.

    mfg Luca
    Sollte ein Bild von mir nicht angezeigt werden, einfach eine PM schicken!

  6. #6
    Erfahrener Benutzer Begeisterter Techniker
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    kannst du mir erklären wie die Lenkung funktionieren soll?
    Ich kann nur einen Schrittmotor??? erkennen und auch keine art differenzial usw

  7. #7
    Benutzer Stammmitglied
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    Erstmal danke für Eure Tipps!

    Hast du schon Erfahrung mit Robotik (sprich, Programmieren, Elektronik, Mechanik)? Wenn nicht kannste dies vergessen.
    Mit Robotik selbst weniger, aber ich studiere Maschienenbau/Mechatronik und habe dadurch sowohl mit Sensorik, als auch mit Elektronik und Mechanik zu tun. Programmieren habe ich mal Hobbymäßig gemacht.


    Plexiglas finde ich persönlich nicht sehr gut.
    Ich denke 5mm Plexiglas sind stabil genug. Ich finde Plexiglas eine gute Lösung, da es optisch sehr ansprechend ist und den Einblick in den Robotor gewährt.


    Ich würde den Roboter grösser machen, da er sonst sehr leicht kippen kann und du kaum platz hast.
    Ich hatte daran gedacht ihn eventuell mit Gewichten so zu beschwerendas er nicht kippen kann, keine gute Idee? Ich wollte ihn eigendlich so klein und kompackt wie möglich gestallten.


    also erst mal zur idee find ich lustig.. wuerde allerdings die bestätigungsabfrage weglassen, dann kann er selber "aufräumen" ....
    solltst vorne noch n stützrad hinbauen, sonst wird der dir nach vorne umkippen...
    Erstmal danke, die Bestätigungsabfrage wollte ich einbauen,damit ermir nicht nachher irgendwas in der Wohnung zerlegt...
    Das umkippen wollte ich wie gesagt mit Gewichten entgegenwirken.

    Die Greifer kann ich natürlich noch etwas leichter gestallten, da hast du recht.

    Ja der untre Servo wirds nicht Packen
    Da hast du wahrscheinlich Recht, der geplante Servo der auch oben im Arm verbaut macht 12 Ncm. Unten werde ich wohl einen etwas stärkeren nehmen müssen.

    Wobei der ganze Greifarm ja auch nicht so großist.Wie gesagt, ich will damit ja keine 10Kg heben, sondern kleinigkeiten, Stifte, ein Glas, etc. diese Größenordnung.

    das gelenk nummer 1 gefällt mir auch nicht.. mit der konstruktion hast du nur einen sehr kleinen winkel den er sich bewegt..(ausserdem extrem unlinear) wuerde das eher direkt an den servo machen..
    Was gefällt dir an Gelenk nummer 1 nicht?
    Das mitdem Winkel stimmt, daher hatte ich vor an den Servo noch eine Verlängerung anzubringen, sodass der hebel und damit auch der Weg vergößert wird, muss dann nur sehen ob das Drehmoment noch reicht.


    Die Servos direckt anbringen ist eigendlich ne gute Idee und darüber hatte ich natürlich auch nachgedacht. Nur verliert der Arm damit sein filigranes aussehen... mal sehen, werde es die Tage mal in CAD umsetzen und mir das ganze anschauen.

    Ich sehe gerade ich hab einen Servo vergessen der den ersten Teilmit demzweiten verbindet...

    kannst du mir erklären wie die Lenkung funktionieren soll?
    Ich kann nur einen Schrittmotor???
    ??? Der zweite Schritmotor ist doch klar zu sehen, direckt daneben, beide steuern jeweil eine Achse mit einem rad an. Somit ist das Drehen doch kein Problem.



    M.f.G. Draic-Kin

  8. #8
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist Avatar von steveLB
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    Gegengewichte (also Bot schwerer machen) wären ok, doch die müßten dann deine Antriebsmotoren wiederum bewegen, besser wäre es, den Arm lo leicht wie möglich, und den Schwerpunkt des gesammten Bots nach hinten zu verschieben ohne zusatz Gewicht.
    Gruß
    [X] <-- Nail here for new Monitor

  9. #9
    Erfahrener Benutzer Begeisterter Techniker
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    ouuuups

    voll übersehen

  10. #10
    Moderator Robotik Einstein Avatar von HannoHupmann
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    Das ist mal ein Projekt wo ich wieder ne ganze Liste an Mängeln in der Planungsphase finde, die will ich natürlich nicht vor enthalten.

    1) Akkus ganz nach hinten verlegen als Gegengewicht zum Roboter Arm.

    2a) die Mechanik des Arms ist schlecht dimensioniert. Wenn sich das Servo Horn dreht wird sich der Arm nur minimal auslenken ich vermute nicht, dass er auf den Boden kommt damit.

    2b) Das ganze Gewicht des Arms + Gegenstand drückt auf das Lager des Servos auf der Grundplatte. Er muss also I) sehr kräftig sein II) wird er schnell kaputt gehen.

    3a) Sensoren. dein IR erfasst gegenstände früherstens ab 4cm ich denke das ist zu weit weg für vernünftiges greifen

    3b) Der US Sensor erfasst ab 3cm und sendet eine Keulenartiges Signal aus damit lässt sich die Tatsächliche Position im Raum nicht erfassen, schon gar nicht die exakte Grösse.

    3c) Der Arm wird bei Alu viel zu schwer, nimm lieber Lexan oder noch besser Epoxyd

    3d) deine Greifzange ist fürs Greifen von Gegenständen nicht besonders geeignet. Wenn die Gegenstände grösser sind bekommst du keinen richtigen Greiff sondern der Gegenstand wird dir Wegrutschen. Überleg dir mal einen Klotz zu greifen.

    4) Wenn du Plexiglas bearbeitest und nicht aufpasst (krazer drin falsch belastet) splittert es und du darfst nochmal alles aussägen.

    Jetzt hab ich fürs erste genug bemäkelt und liefer ein paar Lösungen.

    Statt Plexiglas besorg dir Lexan, ist auch durchsichtig und wird hier im Forum allegemein verwendet. Der Vorteil ist, es splittert nicht und ist sehr stabil.

    Für die Hindernisserkennung verwende so einen Sensor
    http://www.total-robots.com/products...rpd-01-750.jpg
    der kann Hindernisse erkennen ob sie links oder rechts oder in der Mitte sind.

    Falls ein Hindernis nur in der Mitte wahrgenommen wird ist es auf jedenfall klein genug.

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