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Thema: Zauberwürfellöseroboter

  1. #1
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    Zauberwürfellöseroboter

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    Das erste Projekt ist fertiggestellt:

    Der selbst konstruierte Roboter, der Zauberwürfel (Rubiks Cube) lösen kann, funktioniert.

    Die Intention war, so viel wie möglich selbst herzustellen. Die nötigen Informationen bezog ich als Autodidakt meistens aus diesem Forum. Deswegen will ich nun meine Erfahrungen mit den anderen Mitgliedern teilen. Die Profis unter Euch bitte ich an dieser Stelle nicht zu lächeln.

    Die Roboterteile habe ich unter TurboCad V.12 gezeichnet und auf einer CNC-Fräse (NC-Easy 300 mini) aus Polyacetal hergestellt.

    Der Würfel wird über eine Webcam erkannt. Die Steuerung läuft auf meinem PC. Die Software habe ich fast vollständig (außer der Kameraansteuerung selbst) unter Delphi2005 geschrieben. Die Lösungsalgorithmen orientieren sich am Lösungsablauf für Zauberwürfel, wie er manuell gelöst wird. Diese Verfahren (Bild der Wissenschaft und Spiegel) sind langsam und auf den menschlichen Geist zugeschnitten. Schneller wäre z.B. der Zwei-Phasen-Algorithmus.

    Die Ansteuerung der Servos erfolgt über einen AT-Mega s. Beitrag:
    http://www.roboternetz.de/community/...r-sechs-Servos

    Die Software des Servocontrollers habe ich in Assembler geschrieben.

    Einige Bilder habe ich angehängt; die Funktion ist zu sehen unter
    http://www.youtube.com/watch?v=vJ48d3WjTxU

    Noch nicht gelöste Probleme:
    1. Der Roboter arbeitet nicht immer ganz zuverlässig; vermutlich bremst Windows manchmal den Datenfluss über die USB-Schnittstelle.
    2. Die Funktion der Kamera ist abhängig vom Umgebungslicht. Hier ist ein Weißabgleich bzw. eine automatische Kalibrierung erforderlich.

    Nicht gut ist die Verwendung der Servos. Besser wären Motoren mit Positionsrückmeldung; über einen PID-Regler wäre hier sicherlich eine bessere Präzision möglich. Vielleicht beim nächsten Projekt ...
    U.
    Miniaturansichten angehängter Grafiken Miniaturansichten angehängter Grafiken 5 Greiferteil.jpg   1 Greifarmevolution.jpg   2 Greiferstudie.JPG   3 Greiferprototyp.JPG   4 Greiferteile.jpg  


  2. #2
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    Hier noch ein paar Bilder:
    Miniaturansichten angehängter Grafiken Miniaturansichten angehängter Grafiken 6 probeweise Montage.jpg   7 fertiges Greifermodul.jpg   8 Roboter fertig.jpg   9 Roboter fertig.jpg  

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär Avatar von oberallgeier
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    BRAVO! So eine saubere Arbeit, hard- und softwaremässig, und s..schnell macht der Gute das. Großes Kompliment! Gute zwei Minuten - das ist zehn Prozent, meist viel weniger, von meiner Handarbeit. Nach dem Video könnte ich keine Nachteile bemerken. Gut, ich hatte mal zwei Industrieroboter gesehen, die machten das schneller. Waren auch etwas teurer.

    Hmmm, noch ein paar Fragen: Wie teuer war a) nur das Gestell und b) der Rest? Wieviel Arbeitsstunden Hard- und wieviel Software? Grobe Angaben reichen ja.

    Wirklich - sehr schön!
    Ciao sagt der JoeamBerg

  4. #4
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    Die Kosten für den Alurahmen belaufen sich auf ca. 70 €, POM-Platten ca. 50€ (viel Verschnitt wg. Probeteilen), Servos ca. 250€ (die teuersten waren von einem früheren Projekt übrig geblieben), Elektronik 40€, Drehteller 20€, Schrauben und Kleinteile 20€, Kamera 20€. Die Arbeitsstunden unzählbar, sicher mehrere Hundert, da ich wirklich alles erst lernen musste und erarbeitet habe. Die m.E. hohen Kosten buche ich unter Ausbildung.

  5. #5
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    Zitat Zitat von oberallgeier Beitrag anzeigen
    Gute zwei Minuten - das ist zehn Prozent, meist viel weniger, von meiner Handarbeit.
    ich schaffs in 1min
    aber mir effizienteren Algorithmen lässt sich da sicher noch was machen. nettes projekt

  6. #6
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    Hi yvuu,

    das ist eine absolut tolle Arbeit, die du da abgeliefer hast!
    Beste Grüße von Onkel Jürgen
    Es könnte alles so einfach sein - aber dann gäbe es nichts Kompliziertes mehr

  7. #7
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    Zitat Zitat von yvuu Beitrag anzeigen
    Einige Bilder habe ich angehängt; die Funktion ist zu sehen unter
    http://www.youtube.com/watch?v=vJ48d3WjTxU
    Habe ich mir heute schon 10 x angeschaut. Echt super!!!

    Gruß Richard

  8. #8
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    hallo

    Gratulation!!! Wirklich tolle Leistung. Sauber gearbeitet und - vor allem - alles selbst angeeignet. Da werd ich grün vor Neid
    Nur eine Frage noch: Wie arbeitet der Greifmechanismus genau?

    garni

  9. #9
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    Hallo garni,

    ein Bild sagt mehr als tausend...
    Anliegend zwei Bilder; habe schnell ein Modell gebaut: ein Fingerglied sitzt direkt auf der Servoachse (rote Markierung), die andere Seite wird durch die Verzahnung angetrieben. Durch die Parallelogrammkonstruktion sind die Greifer in jeder Position parallel.
    U.
    Miniaturansichten angehängter Grafiken Miniaturansichten angehängter Grafiken DSCN3241.JPG   DSCN3243.JPG  

  10. #10
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär Avatar von oberallgeier
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    Zitat Zitat von yvuu
    ... habe schnell ein Modell gebaut ... andere Seite wird durch die Verzahnung angetrieben ...
    Tolle Demonstration, danke. Eigentlich wollte ich schreiben: ich glaub ich spinne. Sagenhaft wie Du da ein Zahnsegment "auf die Schnelle" hinkriegst. Sagenhaft, bewunderns- und beneidenswert.
    Ciao sagt der JoeamBerg

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