Roboter-Arm für Schach

[oberallgeier]

.. Roboter-Arm ich für Schach nehmen könnte, großes 50x50 cm Brett ..

Ich rechne (nicht ungern) so milchmädchenhaft, was bei nem servobetriebenen Arm passiert. 0,5 m x 0,5 m => Diagonale rund 0,7 m und Umfang 4,4 m. Auflösung von Servos selten besser als 4 µs bzw. rund 5000 Ticks (12 Bit von 2 ms) für max 270 °. 3,3 m / 5000 => bestmögliche Auflösung ca. 1 mm (0,7). Da Servos keine Regelung mit externer Rückführung haben ist das nicht adaptiv und ich meine, dass die Positionierbarkeit kaum besser als ± 10 mm ist, den TCP-Drehwinkel traue ich mich nicht zu raten. Scheint mir für den Zugriff auf Schachfiguren nicht grad feinfühlig zu sein.

Die nächste Frage wäre natürlich die Erkennbarkeit der Figuren und deren unterschiedlichen Zugriff. Da gibts doch deutliche Form- und Größenunterschiede zwischen Bauer, Springer, Turm und Königspaar . . .

Ich will damit nicht abschrecken, nur zur Planung anregen - in der Hoffnung das dies hier überflüssig, weil schon geschehen ist ;.-.)

[HaWe]

@ oberallgeier
70cm braucht man nicht unbedingt, denn man braucht nicht die volle Diagonale, sondern nur Mitte der Grundseite bis Eck, also sqrt(25² + 50²)= 56cm, und die Figuren stehen auch nicht an der Außenkante, sondern eher mittig auf den Feldern - aber dennoch, sicher besser man hat etwas mehr als weniger.
http://www.youtube.com/watch?v=Cv-yzuebC7E

Das Greifen ist auch nicht das Problem, sei es mit extra Schaumgummi in den Klauen oder per Pneumatik: Der Roboterarm mit ausreichender Reichweite ist das Problem!



PS,
man kann sich ntl auch einen Portalroboter aus Lego oder Fischertechnik selber bauen, kommt sicher auch nicht teurer:
https://www.youtube.com/watch?v=y3gJ2ERa0_8

Anm.:
Man braucht dann allerdings Servomotoren mit Quadraturencodern, die hat Fischertechnik aber blöderweise gar nicht
- das geht dann also nur mit Legomotoren oder handelsüblichen von Pololu etc., ggf. per 4mm/5mm Achs-Adapter.

[robosapiens]

Ich halte @oberallgeiers Bedenken für ducrhaus berechtigt, bzw. dessen Berechnungenauch für realistisch, weswegen ich einen Roboterarm mit Schrittmotoren und Encodern vorgschlagen habe. Man könnte die PWM Servos nutzen und dann seperate Encodern verbauen um eine höhere Positioniergenauigkeit zu erreichen....
Ich würde aber dennoch entweder auf Schrittmotoren oder Dynamixel Servomotoren setzen, und dann die mechanischen Komponenten selber bauen, um Kosten zu sparen.

[HaWe]

Ich halte @oberallgeiers Bedenken für ducrhaus berechtigt, bzw. dessen Berechnungenauch für realistisch, weswegen ich einen Roboterarm mit Schrittmotoren und Encodern vorgschlagen habe. Man könnte die PWM Servos nutzen und dann seperate Encodern verbauen um eine höhere Positioniergenauigkeit zu erreichen....
Ich würde aber dennoch entweder auf Schrittmotoren oder Dynamixel Servomotoren setzen, und dann die mechanischen Komponenten selber bauen, um Kosten zu sparen.

hast du denn inzwischen einen Roboterarm dafür mit über 56cm Reichweite? danach war doch gefragt...

Habt ihr einen Tipp, welchen Roboter-Arm ich für Schach nehmen könnte, großes 50x50 cm Brett?
Fertiger Bausatz am Besten, steuerbar mit dem Computer

[robosapiens]

hast du denn inzwischen einen Roboterarm dafür mit über 56cm Reichweite? danach war doch gefragt...

Man könnte den von mir empfohlenen uArm nehmen, und dann den Ausleger verlängern. Man könnte dafür die Aufnahme nutzen, wo normalerweise die Werkzeuge wie Greifer, oder 3D-Druckkopf befestigt wird, nutzen. Dadurch hätte man einen Roboterarm mit der gewünschten Reichweite, welcher aber dennoch präszise arbeitet.

Und als zweite Möglichkeit setzt man auf Dynamixel Servomotoren die haben auch integrierte Encoder wodurch die Positionierung sehr genau erfolgen kann. Man müsste in dem Fall die Ausleger und Plattform selbst konstruieren.

[HaWe]

Man könnte den von mir empfohlenen uArm nehmen, und dann den Ausleger verlängern. Man könnte dafür die Aufnahme nutzen, wo normalerweise die Werkzeuge wie Greifer, oder 3D-Druckkopf befestigt wird, nutzen. Dadurch hätte man einen Roboterarm mit der gewünschten Reichweite, welcher aber dennoch präszise arbeitet.

Und als zweite Möglichkeit setzt man auf Dynamixel Servomotoren die haben auch integrierte Encoder wodurch die Positionierung sehr genau erfolgen kann. Man müsste in dem Fall die Ausleger und Plattform selbst konstruieren.

nur das Endstück verlängern reicht nicht, da er sowohl im Fern- als auch im extremen Nahbereich noch senkrecht anheben können muss;
ansonsten bräuchte man ein 5. DOF.
das heißt dann also eher: alle Arme aufs Doppelte (!) verlängern?

hm, nun gut, wenn das machbar und praktikabel wäre und dann auch noch preislich im Rahmen...

[robosapiens]

nur das Endstück verlängern reicht nicht, da er sowohl im Fern- als auch im extremen Nahbereich noch senkrecht anheben können muss.
das heißt dann also eher: alle Arme aufs Doppelte (!) verlängern?

hm, nun gut, wenn das machbar und praktikabel wäre und dann auch noch preislich im Rahmen...

Ich würde nicht jeden Freiheitsgrad verlängern, sondern nur den letzten. Im angehangenen Bild habe ich einen Roten Balken eingefügt, der soll die Verlängerung darstellen. Und der Greifer wird dann einfach etwas weiter nach vorne versetzt. In dem Fall wären auch zusätzliche Bohrungen, oder ähnliches Überflüssig, da ich die bereits vorhandenen Aufnahme nutzen würde. Bezüglich des benötigten Drehmoments, müssten genaue Berechnungen getätigt werden.

[JDaRobo]

Die nächste Frage wäre natürlich die Erkennbarkeit der Figuren und deren unterschiedlichen Zugriff. Da gibts doch deutliche Form- und Größenunterschiede zwischen Bauer, Springer, Turm und Königspaar . . .

Ich will damit nicht abschrecken, nur zur Planung anregen - in der Hoffnung das dies hier überflüssig, weil schon geschehen ist ;.-.)

Danke für die Bemerkung, aber die Anbindung des Brettes an den Computer ist überhaupt kein Problem (http://www.miclangschach.de/index.php?n=Main.Mysticum). Daher ist mir bekannt, wie hoch welche Figur ist, denn da ist in der Tat ein erheblicher Unterschied zwischen König und Bauer, wie im wahren Leben
Ich denke, ich werde versuchen, dass in der Programmierung zu berücksichtigen.

- - - Aktualisiert - - -

ich denke, du machst da einen Denkfehler:
wie soll er die ganz nah an der Basis stehenden Figuren greifen und senkrecht (!) anheben ohne benachbarte Figuren umzuschmeißen ??

ich habe genau dieses Problem auch gehabt, und nur ein zusätzliches 5.DOF war möglich ohne noch weitere Verlängerung aller (!) Achsen:
http://www.youtube.com/watch?v=Cv-yzuebC7E

Dein Schachroboter gefällt mir. Ich würde gefühlt sagen, genau so sollte es sein: Im Prinzip nimmt man zusätzlich einen rein vertikalen Freiheitsgrad, es sei denn man hat halt so einen großen Industrieroboter, der so weit von oben greift - und präzise - dass er sogar blitzen kann: https://www.youtube.com/watch?v=6E5UEdh2g-0
Aber den bekomme ich sicherlich nicht für 300 Euro...

[HaWe]

danke, es war damals ein Kompromiss aus vorrätigen FT-Bauteilen und dem, was mit den Motoren und dem Lego-NXT grade so machbar war. Der Portal-Hebevorsatz war eine Notlösung, weil die Arme des 3-DOF-FT-Modells um ein Riesenstück hätten verlängert werden müssen, um auch im Nahbereich senkrecht heben zu können. Dann wäre es aber statisch und mechanisch überlastet gewesen.
Heute kann ich auch erheblich stärkere Motoren ansteuern, da gäbe es sicher auch noch mehr und auch ganz andere Optionen mit FT-Bauteilen und Lego oder Raspi.

Ein 6-DOF wie in deinem Link kann ntl mehr und das auch noch viel schneller.Solltest du allerdings dein Schachbrett auf 40cm Kantenlänge verkleinern können, könnte ich mir gut vorstellen, dass es auch mit dem Modell von Ebay funktioniert, das ich oben verlinkt hatte.

[JDaRobo]

Ein 6-DOF wie in deinem Link kann ntl mehr und das auch noch viel schneller.Solltest du allerdings dein Schachbrett auf 40cm Kantenlänge verkleinern können, könnte ich mir gut vorstellen, dass es auch mit dem Modell von Ebay funktioniert, das ich oben verlinkt hatte.

Das ist jetzt genau genommen ein anderer Thread, aber was für einen Greifer gibt es denn für den 6-DOF-Robot, der für mein Vorhaben angemessen scheint?
Ich starte auch gerne einen extra Thread, die Frage ist mir zu wichtig...