Spider-Robot

hi,

@klingon77:
Naja, Beine doppelt auslegen sagt sich so leicht ... die Befestigung ist momentan mein groesstes Problem. Ich habe mich ein wenig noch auf deiner Seite getummelt und habe eine Frage zu Seite 12: Hast du das Knie (das T-foermige Stueck) in das Kugellager geschraubt? Kann ich dann davon ausgehen, dass die Teile eine Gewindebohrung haben, oder hast du sie da reingedreht? Oderhast du da noch was ganz anderes gemacht?

@uffi:
Interessantes Beispiel - dieser Bot hat aber auch weitaus weniger Anforderungen, als meiner es hat. Soweit ich das gelesen habe, kann dieser Bot gerade mal nen Tape bewaeltigen. Wenn mein Bot aber normale Stufen erklimmen soll, sowie eine Wand hochlaufen usw. Kann ich mir eine derartige Reduktion an Gelenkigkeit nicht erlauben. Zumindest sehe ich hier keinen Weg an den 24 geplanten Servos bei 8 Beinen vorbei.

Gruesse,
Kiraminh

Ich sollte echt nicht tagsueber arbeiten. Da kommt echt nur Mist bei herum!!! *schon wieder ueber eigene Doofheit aerger*

@klingon77: natuerlich ist kein Gewinde in dem Kugellager, absoluter Schwachfug. Ich vermute du hast die Schraube einfach durch das Kugellager gefuehrt und auf der anderen Seite mit einer Mutter befestigt?

hi Kiraminh,

Richtig! Aber ohne Mutter auf der anderen Seite.

Die Mutte auf der anderen Seite wurde nicht benötigt, weil das Ganze ja durch die Bolzen auf einem definierten Abstand war!

Die Schraube ist einfach mit ihrem Gewinde im Kugellager zum liegen gekommen.
Maschinenbauer mögen mir vergeben! :oops:

Ich hätte auch eine Schraube mit passendem Ansatz drehen können.

Dies war aber nicht notwendig, da die Genauigkeit unter dem 1/10mm Spiel zwischen Gewinde und Lager nicht gelitten hat.

Das Ganze läuft auch wirklich Super!

Die Tragfähigkeit der Gewindeflanken reicht locker aus um 1/6 des ca. 3,5 Kg-Bot´s zu tragen.


Gruß, Klingon77

heya!

Sooo ... ich glaube so langsam naehere ich mich meiner finalen Version der mechanischen Konstruktion. Hier ein Update. Das Kardangelenk habe ich versucht zu implementieren. Es sollte funktionieren ... doch irgendwie will Solid Edge die Teile nicht zusammen packen, so wie ich es will ](*,) muss ich noch Manieren bei bringen ;-)

Also, was habe ich alles da rein gebracht, bzw veraendert: Gegenlager mit Kugellager (sieht man in dem robot.jpg nicht), Kardangelenk, Reduktion der Basisdicke auf 3mm.

Angedacht: Ich vermute dass die Vakuumsache so stark sein wird, dass die Servos es nicht schaffen werden einen bestimmten Abstand einzuhalten. Deswegen habe ich daran gedacht vorne und hinten unter die Basis jeweils 3 Rollen einzubauen - sorry, Leute mir faellt das deutsche Wort nicht ein: spherical wheels. Damit koennen sich die Beine auf die jeweiligen Bewegungen konzentrieren und muessen sich nicht auch noch von der Wand abstossen.
Ansonsten werde ich morgen mal einige Sachen in Bezug auf Vakuum testen (zumindest hoffe ich, dass das so langsam klappt!!)

@Klingon77: Ich habe eine Frage bzgl. der Servos, die du benutzt hast. Das waren soweit ich weiss die IQ 200MG von GWS. Bei 6V haben die ein Drehmoment von 64Ncm. Wie hast du berechnet, dass die womoeglich ausreichen wuerden? Hast du einfach nur die Hebelweite bis zum Knie genommen? Frage ist nun, ob ich das auch machen koennte, oder ob ich bis zum Fuss gehen muss ... bin da ein wenig verwirrt ...
Wenn naemlich nur bis zum Knie, dann wuerden wahrscheinlich auch bei mir derartige Servos ausreichen.

Gruss,
Kiraminh

hi,

Du mußt die gesamte Länge von dem Aufstellpunkt bis zum Knieservo in die Berechnung mit einbeziehen.

Bei unserem Robby hatten wir aber auch nur eine wirksame Knie-Länge von 50mm.

Die Servos wurden von @ZwieBack vorgegeben.

Sollten die 64 Ncm (je nach Ausbaustufe und Gewicht) einmal nicht mehr ausreichen...
...dafür haben wir die Verbindung von Hüftgelenk und Kniegelenk segmentiert. Es wäre also leicht (mit wenig Aufwand verbunden), einen stärkeren Servo einzufügen.

Je nach Gewicht und Hebelarm würde ich Dir empfehlen, gerade am Knieservo nicht zu "geizen". Wenn es grenzwertig wird lieber diesen eine Nummer größer und dafür den Hüftservo eine Nummer kleiner kaufen.

Der Knieservo muß ja (je nach Fußstellung) die Ganze Hebearbeit leisten.
Bei einem 3:3 Gang also das Robby-Gewicht /3 zuzüglich Reserve!

Als Reserve würde ich das ermittelte Gewicht/Bein bei max. Belastung im 3:3 Gang in etwa mit dem Faktor 1,6 - 1,8 zuschlagen.
Es bringt nichts, die Servos permanent an der Leistungsgrenze zu bewegen. Daß macht keine Mechanik lange mit.
Darüber muß ich Dir aber eigendlich nichts erzählen. Du kennst dich, was die Lebensdauerberechnungen mech. Systeme in Abhängigkeit von ihren Grenzlasten angeht bestimmt viel besser aus, als ich.

Wenn Du noch zusätzliche Streben direkt in Servonähe (sollen die Bewegungsfreiheit natürlich nicht einschränken) anbringst, erhälst du noch mehr Steifigkeit bei minimalem Gewichtszuwachs.

Bei dem zylindrischen Kardan-Bohrungsteil würde ich die Bohrungen nach oben und unten versetzen. Dann kannst Du einfach einen Stift druchstecken und ggf. mit etwas Kleber oder einer Madenschraube fixieren. Du kommst dann mit 2 längeren Stiften aus. Diese sind auch stabiler/steifer als 4 Kurze Stifte.

Hast Du schon Saugnäpfe?

Gruß, Klingon77

An Hueftservos darf ich auch nicht geizen. Wenn es vertikal nach oben geht, dann haben die das Gewicht, was normalerweise die Knieservos haben. Die Servos sind deswegen bei mir alle gleich stark ausgelegt.

Was das Kardanbohrungsteil angeht: Gut Idee :-) Danke

Bzgl Saugnaepfe: Ich hatte ueberlegt die weg zu lassen, da das Vakuumteil an die 4-6 Kilo schaffen soll (vorausgesetzt ich kriege dies nachgebaut)

Gruss,
Kiraminh

hi,

die Wand habe ich natürlich komplett vergessen... ](*,)

Gruß, Klingon77

Hi,

ich habe gerade gemerkt, dass ich wahrscheinlich das komplette Design wieder ueber Bord schmeissen kann. Grund ist das mittlere +-90 Grad Gelenk: Nehmen wir an der Bot krabbelt eine Wand hoch. Dann geht es auf die Decke. Dies war aber nur ein Vorsprung und er soll jetzt wieder eine Wand weiter hochlaufen ... das funktioniert natuerlich auf Grund der Schwerkraft nicht. Fuer Ideen waere ich sehr dankbar. Hatte schon an einen Seilzug oder so gedacht *g*

Bis dann,
Kiraminh

hi,

kann er denn nicht seitlich an die Wand/Decke - über den Vorsprung gehen?

Dann bräuchtest Du evtl. überhaupt kein Gelenk.
Die Beinbewegung muß dann im Berich einer 90Grad - 270Grad - Stellung möglich sein.

Die kardanisch aufgehängten Saugnäpfe fangen ja auch einen Teil des Winkels auf.

Gruß, Klingon77

hi,

und was mache ich bei rauhen Waenden? Da kann ich mich nicht im geringsten auf die Saugnaepfe verlassen.

Ich habe uebrigens noch etwas sehr interessantes gefunden. Ich ueberlege ernsthaft das Teil zu kaufen und auseinander zu nehmen:
http://www.firebox.com/product/1340?...y_conversion=1
http://www.youtube.com/watch?v=p6PbMZ4WA_w

Angeblich wird ein Venturi System verwandt. Dieses System braucht aber Druckluft und ich habe keine Ahnung, woher die das nehmen ... hat da wer ne Idee?

Ich denke mal, da drückt nichts, sondern saugt was. Ist wie ein Staubsauger an der Wand^^. Dürfte aber wohl nur funktionieren, weil das Unterteil des Autos sehr dicht an der Wand ist und ob das bei Rauhfaser immernoch funktioniert, bezweifle ich. Außerdem düften die Autos sehr leicht sein und fast nur aus saugende Lüfter bestehen.

Einen Wandkletterer für alle Arten von Wänden und Kombinationen von Vorsprüngen etc. ist auch vielleicht ein etwas zu hoch gestecktes Ziel. Ein Bot der eine glatte Wand hochklettern kann, ist schon eine tolle Sache.
Willst du alle Arten von Wänden hochklettern können, brauchst du Saugtechnik, Krallen und für extreme Fälle ein Bolzenschussgerät an jedem Bein.
Da kommt man leicht dazu, vor lauter Zielen niemals anzufangen.

Gruß MeckPommER

ich habe eine Saugtechnik gefunden, die bis zu 5kg halten kann, wobei das Vehikel selbst 1kg gewogen hat und hier war es egal was fuer eine Oberflaeche das war. Es konnte auch eine Ziegelwand sein.

Aber vielleicht hast du Recht und ich muss das Ziel ein wenig tiefer ansetzen, obwohl ich schon an nem Flaschenzug arbeite ...

Kennt Ihr schon den Thread?
https://www.roboternetz.de/phpBB2/viewtopic.php?t=35316
l.G. Roberto

:shock: *drauf stuerz* daaankeee :-)

hi,

Zitat:

---

Zitat von Kiraminh

Der Bot soll Stufen bewältigen können, sowie eine metallische Wand (Magnete sind einsetzbar!) vertikal hochklettern, wenn nicht sogar die Decke(auch metallisch) entlangkrabbeln können...

---

ich bin eigendlich immer von einer glatten Wand und Decke ausgegangen. :?:

Gruß, Klingon77

Das ist auch der Fall, ja. Ich hatte hier mehr an eine Kombination aus beidem gedacht: Bei schroffen Wänden kann ich mit dieser Technik gut Energie sparen, dazu habe ich jetzt in mehreren Papern gelesen, dass die Batterien für diese Vakuumtechniken maximal 20 Minuten halten. Dazu möchte mein Prof, dass das ganze auch etwas genereller gehalten wird und auch die Laborwände bewältigen kann, welche nunmal nicht aus Metall sind. Diese Angaben habe ich letzten Donnerstag bekommen.

MfG,
Kiraminh

Warte noch eine Woche, dann soll dein Bot auch noch die Lottozahlen vorhersagen, Milch geben und bügeln können.

Würde mich ja mal interessieren, wie der "hexapodrobotikalische" Wissensstand deines Profs ist ;-)

Zitat:

---

Zitat von Kiraminh

...dazu möchte mein Prof, dass das ganze auch etwas genereller gehalten wird und auch die Laborwände bewältigen kann, welche nunmal nicht aus Metall sind. Diese Angaben habe ich letzten Donnerstag bekommen.

---

hi,

sage Deinem Prof mal, daß es nicht immer gut ist, mitten im Spiel die Regeln zu ändern. [-( [-X

bis dato dachte ich immer daß die Vakuum-Saugfuß Technik die energieeffizienteste Methode sei eine glatte Wand hochzukommen. :-k

lasse mich da aber auch gerne belehren. :idea:

Verschiedene Echsen besitzen auch viele kleine "Wiederhaken" an ihren Füßen.
Rauhe Flächen z.B: verputzte Wände sind dann auch kein Problem.
Evtl. könnte man sowas auch (in die Füße integriert) nachbilden.

Mal angenommen Du realisierst den Robby mit einer Art Staubsaugersystem statt Saugfüßen.

Er soll nun von der Wand zur Decke.
Dabei verliert er während des Überganges den geringen Abstand zur Kletterfläche.
Dein Unterdruck reißt ab - der Robby fällt.

Gruß, Klingon77

Nachtrag:
Wenn Du die Füße aus dem Thread-Anfang nimmst...

Bild hier  

...und die Silikon-Kreisringe in ihrer Höhe vergrößerst könntest du dort im Silikon evtl. viele Wiederhaken, welche aus z.B: 0,1mm dickem runden Material bestehen mit eingießen.

Die Wiederhaken werden nur in der Mitte des Silikon-Kreisringes eingegossen.

Die Wiederhaken sollten so ca. 0,2mm - 0,4mm vorstehen und in unterschiedlichen Winkeln aus dem Silikon hervorschauen.

Durch den dickeren elsatischen Silikonwulst könnten sich die Füße besser der unebenen / aufgerauhten Flächen anpassen.
Die Wiederhaken helfen mit.

Bei glatten Flächen werden die Wiederhaken durch das umgebende Silikon (äußere und innere Kreisringläche) abgedichtet.

Frag mich aber nicht, wie die Wiederhaken (sind ja u.U. viele 100 Stück) gefertig und in der Gußform plaziert werden sollen.

Evtl. könnte man sie einfach in die Gußform "einstreuen" und nach dem aushärten des Silikons die obere Schicht mit Silikonentferner bearbeiten, so daß die Wiederhaken hervortreten.
Sie dürften auch nicht zu lang sein um die Elastizität des Silikons nicht zu beeinträchtigen.

Gruß, Klingon77

hi,

was macht die Konstruktion?

Hast Du schon Ergebnisse, Teile, Bilder?

Für welche Konstruktion hast Du dich nun entschieden?

Haben sich die Spezifikationen wieder geändert?

liebe Grüße, Klingon77

Hallo allerseits,

ich muss mich ganz doll entschuldigen, dass ich mich so lange nicht gemeldet habe. Die letzten vier Wochen stand das Projekt still auf Grund persoenlicher Probleme. Erst nen Heimatwochenendurlaub, dann ein Umzug in eine andere WG, danach fast 3 Wochen krank.

Da mir nun quasi ein ganzer Monat fehlt und ich kein Ende der Planungszeit sehe und somit die Anerkennung meines Praktikums an meiner Uni gefaehrdet ist (man muss mehrere Bereiche abdecken, also nicht nur Entwicklung und Forschung *grmpf*), habe ich mich mit meinem Vorgesetzten zusammen gesetzt und folgendes ausgemacht:
Die Wand/Decke wird weg gelassen und der Roboter, so wie er jetzt ist nun gebaut und erstmal zum Laufen gebracht inklusive Hindernisvermeidung usw. Wenn ich mich schnell zurecht finde wollte ich vll sogar mit Karten etc arbeiten und Wegplanung einbauen (das habe ich alles noch aus einer Vorlesung im Kopf. Mal schauen, wieviel ich davon noch heraus kramen kann - Stichwort KF/EKF usw).

Aber *g* ich bin zu fasziniert von dem Wandkletterzeugs, das ich noch nebenher daran weiter tuefteln werde.

Die endgueltige Konstruktion werde ich die Tage hier posten, inklusive aller relevanten Spezifikationen. Zusaetzlich habe ich hier im Bereich Elektronik einen Thread angelegt, um einige Erfahrung was Microcontroller etc angeht zu bekommen. Die Leute hier sind sehr auf Microchip festgelegt, ich bin hingegen fuer alles offen.

Liebe Gruesse,
Kiraminh

hi,

schön, daß es Dir besser geht! :mrgreen:

bin schon gespannt darauf, wie es weitergeht; sowohl die offizielle Konstruktion, wie auch die weiterführende mit den Klettereigenschaften.

liebe Grüße, Klingon77

Sooo, hier mal ein "update". Ich habe hier die Basis etc ein wenig "vereinheitlicht" um so krumme Zahlen, wie 84.15mm zu vermeiden. Die sind zu Anfang entstanden, als ich einfach mal frei Hand die Abstaende der Servos gemacht hatte.
Zusaetzlich, was man hier nicht sieht, habe ich in der Basis die drei mittleren Loecher mit einem M4 Gewinde versehen, genauso auch bei den Hueftteilen an den Seiten, um das obere und untere Teil entsprechend halten zu koennen, da ich unter dem unteren Teil keine Mutter packen wollte. Damit vermeide ich Bewegungseinschraenkungen.

Das einzige Problem, das ich noch habe ist am Unterschenkel. Auf der Gegenlagerseite weiss ich noch nicht wie ich Unter- und Oberschenkel zusammenhalten kann, da kein Platz fuer eine Mutter ist ... da habe ich doof konstruiert und muss mir noch was einfallen lassen. Dasselbe Problem habe ich glaube ich beim Gegenlager an der Huefte/Oberschenkel :-k


Servos:
Nach meinen neuesten Berechnungen, habe ich einen Abstand von Huefte zu Knie von ca 75mm. Ohne den ganzen Wandkramszeugs wird der Roboter wohl um einiges leichter. Ich gehe von 2-3kg aus, wenn nicht sogar weniger. Mit einem Sicherheitsfaktor von 1.6 komme ich auf 0.5886Nm - 0.8829Nm. In diesem Falle wuerde ich mit den GWS S06 Servos vollkommen auskommen, welche hier pro Stueck fuer ~14£ zu bekommen sind.

Joa, nun mache ich mich an die Microcontroller etc. Die hier sind PIC-fanatisch, wohingegen ich momentan eher zu Atmel tendiere, da ich dort gcc benutzen kann *open source freak* Andererseits ueberlege ich lieber Assembler zu benutzen.
Das Problem ist, was die Microcontroller/Servocontroller etc angeht folgendes: Ich wuerde ja liebend gerne eines der hier entwickelten RN-Boards benutzen, aber diese Sachen kann man erstens hier nicht in England kaufen (die scheuen sich davor auf Grund von schwankenden Umrechnungsfaktoren zwischen € und £), zweitens ist alles in Deutsch, was so rein gar nicht hilfreich ist.
Ich habe einen Thread zuerst in Elektronik erstellt, welcher in den Microcontrollerbereich verschoben wurde, aber bisher keine Antwort bekommen, so dass ich mich momentan selbst durchschlage.

Liebe Gruesse,
Kiraminh


EDIT:
Wie bei emails ... Anhang vergessen. hier isser ...
Ich hatte uebrigens noch ueberlegt in der Mitte nun ein Kugelgelenk (Kardangelenk funktioniert hier meines Wissens nicht) einzubauen um unebene Bereiche bewaeltigen zu koennen ...

Hast du irgendwo mal eine Detailaufnahme von deinem Gelenk gepostet? Ich würd da gerne mal einen Blick draufwerfen. Hab für mein Shadowprojekt auch mal eines entworfen, dass ist aber gründlich in die Hose gegangen

Welches Gelenk meinst Du jetzt? Hueftgelenk? Kniegelenk?

Mittelgelenk zwischen den einzelnen Segemente. Bei den Servos das ist klar.

moment ... kommt sofort

EDIT:

So, ich habe die zwei Basisteile mal einzeln und die Nahaufnahme des zusammen gesetzten Gelnks mal als jpg gespeichert. Wenn du noch Fragen hast, nur zu :-)

Soo, so langsam wird es ernst und die Teile koennen bestellt werden.

Ich moechte euch hier erstmal die Liste vorstellen, die ich zusammen gestellt habe. Ich habe bestimmt was vergessen:

24 GWS S03T/2BB/F
24 Metric Plain Bearing 4x8x3 (DDL840ZZHA1P25LY121)
1 Loctite(R) bearing fit 641,10ml
1 MPLAB ICD 2 w/ dsPICDEM GP 1.1 Plus Dev Board
4 Pololu Micro Serial Servo Controller

Soo, die Schrauben M4 inklusive Muttern und Auflegscheiben etc sind hier. Jemand anderes hier hat noch eine Menge uebrig gehabt, welche ich nun benutzen kann. Das Rapid Manufacturing habe ich hier mal nicht mit aufgelistet.

Ein Servo habe ich bestellt und sollte heute oder morgen ankommen. Problem war, dass ich kein Datenblatt bzgl der Abmessungen gefunden habe und die von GWS anscheinend nicht in der Lage waren mir so ein Datenblatt zu schicken, sondern mir per email versuchen zu verstehen zu geben, wo welcher Abstand ist *grmpf* Sobald ich diesen Servo in der Hand habe, werde ich den Roboter dahingehend anpassen und euch die finale Version hier dann posten.

Eine kleine Frage bzgl der Kugellager: reichen 4x8x3?? Ich habe da keine Ahnung, worauf ich achten muss. Welche hast du benutzt @klingon77?


Liebe Gruesse,
Kiraminh