Kopfsache - und ein m1284, etliche Servos, viel Alu

Zur Kommunikation von PC oder RasPi per WLAN oder Kabel mit meinen Platine/n.

Primäres Merkmal: Die Telegramme können unterschiedliche Länge haben.
Sekundär: Die Übertragung über interruptbasierte UART+FIFO geht störungsfrei, mittlerweil mit nem bescheidenen Sende-/Empfangspuffer von 32 Bytes; waren mal 128 Bytes.

Kurz der Aufbau und ein paar Codeschnippsel als Skizze:

Definition der einzelnen Telegramme, Beispiel:

Code:

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  #define  KOMMANDO_DATS      'd'    // (aktuelle) Daten der Motoren
  #define  KOMMANDO_DATS_LEN    1    // Kommandolänge
  #define  KOMMANDO_MOSTL      'M'    // Fahrbefehl Motoren Mnikkk. Mot1 = re
  #define  KOMMANDO_MOSTL_LEN    6    //  n = {1, 4, 5}, Motor 1re, 4li, 5beide
                                        //    i = { r, l } Drehrichtung
                                        //    kkk  Stellwert für MotorPWM

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Empfang initialisieren:

Code:

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  zeiger              = 0;
  telegrammlaenge      = 0;

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Empfang eines Telegramms abwarten:

Code:

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    if ( ! ukbhit0 () )
      continue;
...
    zeichen_aus_fifo = ugetchar0();

---

... und nun die Auswertung:

Code:

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    if (zeiger == telegrammlaenge)
    {
        zeiger          = 0;
        telegrammlaenge = 0;
      /*  Die Funktionen koennen nun gemuetlich das
        Telegramm auswerten.      */
...
// - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
//      Wurde "KOMMANDO_DATS" = "D" erkannt ?  DatenAusgabe
    if (mein_rx_buff [0] == KOMMANDO_DATS)      // Tastatur-Eingabe "D"
    {                                          //
      dat_aus ();                      // Motordaten ausgeben
    }        // Ende if (mein_rx_buff [0] == KOMMANDO_DATS)
// - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
//      KOMMANDO_MOSTL MOtoren STeLlen : Mnikkk, Motor n = {1, 4, 5} 1, 4, beide
        // i { +, 0, p, t, x }  Drehrichtung 0/+ => math. pos, - => math. neg
        //        p = aus, x = Schnellstop/Brems
                                //  kkk  Stellwert für MotorPWM und Rampentimer
    if (mein_rx_buff [0] == KOMMANDO_MOSTL)   
    {                          // Motor 1=re/12 oder 4=li/34 oder 5=beide ?
      do_MOSTL2 (mein_rx_buff); // Motoren stellen/ansteuern                  r1n
    }        // Ende if (mein_rx_buff [0] == KOMMANDO_MOSTL)
...

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Das macht die Testerei wegen der einfachen Kommunikation PC<=>Platine wirklich leicht.
Noch etwas Gutes ist dabei: Ich kann natürlich dem UART-Puffer ein I²C-Telegramm "unterschieben" - sprich: eine Funktion ist testbar per PC-basierter Kommunikation, sie läuft im praktischen (z.B. autonomen) Betrieb genau gleich über I²C-Telegramm ab.

Dank an Sterntaler für Hilfen, Diskussionen, Korrekturen, Zusprachen.

Das Projekt Archie ist ein Stück vorangekommen. Anfangs hatte ich noch gepostet etwas wie "mal halber Durchblick bei I²C" - gefühlt war es weniger. Auch die ganze Koordination und Organisation der Controllerkommunikation war für mich ein sattes Stück Programmierarbeit, aber mittlerweile hat das Projektchen einen gewissen, präsentablen Grad erreicht.

Und Archie "spricht", läuft und bewegt sich. Das Ganze so in einer Art Tasksteuerung per RC-5 in 1-Byte-Befehlen oder einem Dreierpaket. Aber Autonomie ist mir an sich kein Fremdwort und wenn erst die Funktionen selbst und die Kommunikation gut läuft, dann ist das Aufwerten mit autonomen Funktionen auch nicht mehr weit. Bis zur Maker Faire Hannover 2014 wirds nicht bis zum letzten i-Tüpfelchen reichen, aber ich bin mit dem aktuellen Baufortschritt doch zufrieden.

Wer will kann mal einen kurzen Blick drauf werfen:

https://www.youtube.com/watch?featur...;v=I5edmA1O4LA

Sehr sehr geil! Ich bin beeindruckt und auch etwas neidisch! Freue mich schon sehr darauf, ihn bald live zu sehen und dich über die ganze Technik auszufragen.

Sehr gut gefällt mir die Armbewegung und vor allem die Sprachausgabe. Werden da Soundfiles abgespielt, oder wie geht das?

Zitat:

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... über die ganze Technik auszufragen ... vor allem die Sprachausgabe ... Soundfiles abgespielt ...

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Sprachausgabe ist EINER der vielen sollteso-und-gehtebenanders Punkte. Eigentlich wollte ich ein text-to-speech über das raspi machen. Aber weil ich dazu noch keinen Einstieg gefunden habe musste eben das WTV020 herhalten. Das klappt überraschend gut und die Qualität ist auch nicht schlecht. Und es ist mehr Speicherplatz da als sinnvoll sein kann:

Zitat:

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Zitat von oberallgeier

... Auf eine MikroSD mit 1GB gingen demnach satte 44tausend Sekunden ...

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Witzig ist meine aktuelle Ausgabe über einen Kopfhörer in einer Filmdose, ich war selbst verblüfft wie gut das geht. Schon fast ein minimalistischer kleiner Brüller, der mit der Elektronik noch bequem Platz im Kopf gefunden hatte. Aber ich stecke bis dahin vielleicht noch/auch mein X-mini dran. Leider größer, auffälliger - aber eben von beachtlicher Lautstärke, kommt schon eher an Deine Brüllwürfel ran, vielleicht sogar mehr *gg*

......Anhang 28358
Legende (zum kleinen WTV020-Träger-Platinchen):
oben - 5V-Anschluss,
Links - Lautsprecher-Ausgang,
Rechts: Busy, Clock und Data.
Rechts unten der LDO 5V-3,3V, die Pegelanpassung von Atmel auf 3,3V sind Spannungsteiler auf der Rückseite.
Hinter dem Platinchen die Filmbüchse bei der in einem Bodenausschnitt eine Kopfhörerpille sitzt.

Zitat:

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... Sehr gut gefällt mir die Armbewegung ...

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Danke, schön, dass Du die Bewegung positiv beurteilst.

Es sieht hübsch aus und man empfindet es ja auch als gleichmässig, finde ich auch. Dabei ist das nur eine zeitliche Synchronisierung der Gelenkziele (jeder Teilbewegung) mit Stützpunktvorgaben im Periodentakt der Servos - bei mir rund 40 Hz. Das führt zu der glatten Bewegung aber leider zu keiner sauberen TCP-Spur.

Ideales Ziel für mich wären humanoid-ähnliche Abläufe. Aufwändiger zu Programmieren, klar, aber das ist weniger das Problem - - wenn man mal weiß, wos lang geht *ggg*. Aber humanoid ist ein teils häufiger Wechsel des TCP: Finger- oder Daumenspitzen, Knöchel, Handgelenkwurzel oder gar TCP-Kombinationen wie Zeigefinger- und Daumenspitze oder Ellbogen und Handballen. Gravierender: wo bekomme ich den Mathe-CoProzessor her, der mir FP im Millisekundentakt - höchstens Millisekunden - transzendente Funktionen rauswirft?

Zusätzlich könnte man z.B. die Überlegungen von Katja Mombaurs Gruppe zur Optimierung der Beinbewegung einfließen lassen - wenn man noch mehr Rechenaufwand möchte.

Abschließend noch ein kleines Problemchen - bei den skizzierten aufwändigeren Bewegungsstrategien sind Servos egal welcher Preisklasse natürlich out. Da müssen Stellantriebe her denen man auch mal ne Beschleunigungsrampe überstülpen kann - - mit selbst und fallweise wählbaren Parametern - - -

Es ist also noch ein bisschen Fortschrittsmöglichkeit für mich drin wenn mir eine Zwischenlösung einfällt. Ist aber ein Abschnitt fürs nächsten Kapitel oder danach.

Find das Ding auch enorm Klasse.

Zu den Bewegungen: beim Arm fällt es mir auf: man hebt gewöhnlich nen ausgestreckten Arm _nicht_ an.
Beobachte dich mal, selbst wenn du nach vorn zeigen willst, winkelst du den Arm zuerst etwas an und hebst ihn dann hoch-dann streckst ihn wieder.
Der Grund dafür wird im Artikel über K.Mombaur genannt: Energieeinsparung. Nen gestreckten Arm anheben braucht mehr Kraft.
Leider wird sich das zwar, aufgrund gewisser Überlegungen, simulieren lassen, aber ich glaub nicht, dass wir in unserer Liga es schaffen, Bewegungsabläuft im voraus so zu berechnen. Ums wirklich menschlich wirken zu lassen, kämen dann noch weitere Aspekte hinzu.

Kennst du die Software Poser? Das ist ein Figuren-Animierprogramm, von dem es ab und zu ne kostenlose Version gab.
Dort kann man virtuelle Puppen (Tiere auch) schon recht realistisch bewegen. Da das auch in Zeitlupe geht, ne gute Inspiration, wenn mans zumindest nachbilden will. Interessant sind die, relativ guten, vorgefertigten IK-Ketten in dem Programm. Schon, wenn man nen Arm ausstreckt, bewegt sich irgendwie fast alles..

Auch Blender (Open Source) eignet sich: dort kann man virtuelle Skelette erstellen, und die dann nach allen möglichen Parametern (Bewegungen einschränken, aber auch komplette IK-Ketten bilden, unterschiedliche Gewichtungen einstellen usw.), dort kannst du im Grunde deinen Archie virtuell nachbilden, und dann mal studieren, wie sich was am "realistischsten" bewegen sollte.

Vielen Dank für den Beifall und ich freu mich schon über weitere Diskussionen, Kritiken und Ratschläge!

Zitat:

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... Zu den Bewegungen ... Der Grund dafür ... Energieeinsparung ... Poser ... Auch Blender ...

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Sly, das ist ja eine ganze Latte von Anregungen, danke. Ja, die Optimierungsgrundlage von Katja M ist schon ziemlich pfiffig/ausgefuchst! Übrigens, eines meiner Befehlstelegramme heißt auch Poser - Position Servo ;.-.)

Der Gedanke an eine Simulation der Bewegungen ist mir noch garnicht gekommmen. Find ich ja richtig gut! Andererseits - es ist schon entspannend, befriedigend und motivierend das Dingelchen laufen zu lassen und die Bewegungen am laufenden Objekt einzuschätzen. Zumindest geht es mir so.

Dass ich dabei auch so nebenbei an sagenhaft freundliche Lieferanten gerate (Encodermotor hat eine Signalphase immer auf high - der Lieferant liefert mir auf Garantie den Ersatz binnen zwei Tagen - und dann wars doch eine mikroskopische Kurzschlussbrücke) und Ähnliches - das macht doch auch noch Laune neben den ganzen ungeliebten Fehlersuchen. Das liefert die Simulation vielleicht nicht so sehr. Andererseits habe ich bei meinen Aerodynamikaktivitäten auch viel Freude an den virtuellen Versuchen gehabt.

Ich werd mal den Anregungen nachgehen. Danke jedenfalls dafür.

Zitat:

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... man hebt gewöhnlich nen ausgestreckten Arm _nicht_ an ...

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Völlig richtig - auch wenn ich lange Jahre genauso trainiert hatte (LuPi, FP, auch mal nen 6Zöller 357MAG).

Kannst deine Lieferanten ja mal bei mir vorbei schicken-können mitbringen, was rumliegt, ich nehm alles. :D

Was die Bewegungen bzw. das "natürliche" angeht: ich hab mir mal die Mühe (es _ist_ eine) gemacht, das richtig zu lernen. Virtuell meine ich. Das kriegt man _nur_ hin, wenn man mal mit offenen Augen rumläuft. Einfach mal irgendwas anheben (nich verkrampft, sondern so normal wie möglich), und sich dabei selber genau beobachten: wann bewegt sich was....und _dann_ überlegen, wieso eigentlich....

Übrigens modellier ich mir auch schnell mal irgendwelche technischen Dinge, einfach, um zu gucken, ob dieses oder jenes, was in meinem Geiste herumschwirrt, so überhaupt funktionieren kann. Hat man früher mit Karton gemacht (tu ich heute auch noch ab und zu, manchmal gehts einfach schneller) aber in Blender kann ich dann auch gleich noch gucken, ob meine Wunsch-Chassis-Farbe wirklich zu den Sensoren passt. ;)


Aber im Ernst: dein Archie hat irgendwie nen Charakter, den ich Klasse finde. Richtig begeistert war ich dann von dem Satz: "Mein Antrieb is elektrisch!". Weiss selber nicht, wieso aber der passt soo zu dem Burschen, wie die Faust aufs Auge.
Mach weiter mit dem Kerl. Und erzähl drüber...

Zitat:

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Zitat von Rabenauge

... Richtig begeistert war ich dann von dem Satz: "Mein Antrieb is elektrisch!" ... Und erzähl drüber...

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Danke für das Lob.

Und mal ganz WICHTIG: danke allen, die mich hier motiviert und mit Problemlösungen/Ratschlägen unterstützt haben. So wars ein hübscher Erfolg und Archie (eigentlich RJ5-jr) - sogar auch das MiniD0 - kommt in den Berichten bzw. Bildreportagen zur Makerfaire häufig vor.

Die anstrengede Arbeit kommt jetzt: Aufbau bzw. Ausbau der 50%-Lösung um einige zehn Prozentpunkte. Aber ich hab ja Zeit (obwohl sich am Horizont eine Jugend-forscht-Gruppe abzeichnet, die vielleicht ein bißchen Motivation braucht).

Nach längerer Ruhepause - für Archie und seine Peripherie - gibts also einen mikroskopischen Fortschritt in Teilprozentgröße. Der Hindernis-Erkennungsfeld-Sensor ist nach der Steckbretterprobung in einer ersten funktionierenden Version fertig.
......Bild hier  

Damit kann ein bis zu DINA4-großer Bereich getestet werden. Die Platine ist schauderhaft, ich weiß, aber für einen Funktionsnachweis gehts ganz gut. Erste Messungen zeigen gute Ergebnisse, nach einer gewissen Justierung werden ausführliche Ergebnisse/Messdaten vorgestellt. Gesteuert wird das Ganze von einem mega328/babyorangutan. Die vier Sensorpaare sind mit 19mmx47mm auch nicht viel größer als ein einziger, zweiäugiger US-Sensor, allerdings ist die Funktion keine millimetergenaue Messung, aber im Zentimeterbereich relativ vertrauenswürdig.

Zum Aufbau: innen das LED-Feld, 4xLD274-3, mit einem Elko für den Stromstoßhunger und gesteuert von einem BC337 links neben dem Elko, drumrum die blechgeschirmten 4 SFH5110.

Messwerte des ersten Tests.

(Anmerkung: Das Bild steht leider auf dem Kopf. In Wirklichkeit ist M0 rechts oben, M1 links oben, M2 links unten - im Foto leider alle um 180 ° gedreht). Für den Test wurden die Messwerte im Halbsekundentakt ausgegeben und die Hand in ca. 30 cm HÖhe langsam über die Sensorplatte und wieder zurück geschwenkt. Die Sensorik M2 ist mit einem Offset von +30 Digit dargestellt.

......Anhang 29369

Es gibt einen kleinen Fortschritt bei Archie. Ein erster, praktischer Versuch zum dem Bau von Fingern (aus Rundmaterial) bzw. einer entsprechenden, angetriebenen Hand, wurde nach vielen Tagen an Dreh- und Fräsbank als nicht akzeptabel eingestellt. Statt dessen wurde eine "Rolle" eingspielt.

Aufgabe: Deklamation eines kurzen Sprechstückes mit zugehörigen Bewegungen. Dabei musste/sollte Ton und Bewegung zueinander passen, synchron laufen und einem üblichen Redner einigermassen nahe kommen. Es war also die Ansteuerung mehrere Controller/Platinen/Aktoren vom Hauptrechner, einer R N Control/1284/20MHz aus erforderlich. Angesteuert wurde von da: Kopf und Augen mit dem KopfController, Armbewegungen vom ArmController und Audio.

Seht selbst. Das Video zeigt hier nur die Hälfte der eingprogrammierten Rede.

......https://www.youtube.com/watch?v=zaw8vZNWs6M&amp;feature=youtu.be

Das Ganze sollte auf der MakerFaire Hannover 2015 präsentiert werden. Leider konnte ich nicht kommen.

Zitat:

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.. Angesteuert wurde .. Kopf und Augen mit dem KopfController, Armbewegungen vom ArmController ..

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Nicht nur ich habe Gelenkprobleme.

Für z.B. die Ellenbogengelenke von Archie suche ich passende, kleine Servos. Aktuell verbaut ist der Typ der Art Carson 502001, Abmessungen in mm 22,4*13*23, Haltemoment bei 6 V 13 Ncm bzw. 1,325 kgcm. Das Moment reicht nicht, der Servo geht nach längerer Betriebsdauer kaputt (Elektronik hat Fehler, auch das Getriebe wird geschädigt). Für einen größeren Servo habe ich praktisch keinen Platz, das würde das Aussehen gravierend verändern. Verlagern des Servos und Gelenkbetätigung mit Seilzügen etc. sehe ich wegen des Platzbedarfs für künftige Fingerservos nicht möglich.

Gibt es Servos diese Größenklasse mit deutlich höherem Moment (möglichst in der Klasse deutlich unter 50..80 €).

Danke im Voraus für die Hilfe.

Nachtrag:
Die Typenklasse mit rund 40 mm * 40 mm * 20 mm (z.B. mein 1501MG) ist einfach viel zu groß - gibts etwas dazwischen? So mittendrin?

Hallo,
Die Servos an eine günstige Stelle bauen und dann mit Zügen die Kraft über tragen.
Gruß
Morob

Müssen die Servos denn schnell sein? Wenn nicht, Getriebe ran und Poti an die neue Abtriebswelle verlagern. Wenn man da ein vernünftiges Poti nimmt, lässt sich sogar der Stellbereich recht brauchbar vergrößern. Mittlere Servos glaub ich schonmal gesehen zu haben, wüsst jetzt aber keinen speziellen Begriff dafür.

Vermutlich, vom Preis her jenseits von gut und böse, aber recht klein mit viel Power.
https://extranet.faulhaber.com/sprac...6/i412170.html

Zitat:

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Zitat von Unregistriert

Hallo,
Die Servos an eine günstige Stelle bauen und dann mit Zügen die Kraft über tragen.
Gruß
Morob

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Hallo,
vergiss den Beitrag, ich hatte nicht zu Ende gelesen :D
Gruß
Morob

Zitat:

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Vermutlich, vom Preis her jenseits von gut und böse, aber recht klein mit viel Power ..

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Danke für den Hinweis - hätte ich den gleich genommen, wären mir etliche Tests mit vier verschiedenen Servos (auch obere Preisklasse) erspart geblieben - unnötig Arbeit und Geld! Leider geht Dein Link nicht mehr :-/ Im Übrigen habe ich den (alten) Carson doch dran: er war der laufruhigste, recht feinfühlig, derzeit mit ausreichendem Moment - aber für den Handausbau irgendwann wegen zu geringem Moment nicht mehr geeignet.


Zur Verdeutlichung was aktuell steht mal ne kurze Übersicht.
Anhang 31350

Und ich weis noch nicht mal mehr welchen Motor ich da verlinkt hatte.:(

Das System von Archie hat ja einen ordentlichen Komplexitätsgrad erreicht.

Hi,

ich habe ein bisschen im google cache recherchiert, das wohl sowas gewesen.

http://www.micromo.com/products/line...ft-data-sheets

cYa

Zitat:

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.. Das System von Archie hat ja einen ordentlichen Komplexitätsgrad erreicht ..

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Danke, schon etwas *gg*. Na ja, langsam nähere ich mich der Modelltreue 25%, bei 2,5 Mh (Megastunde) Verbrauch eben sehr langsam. Ausserdem sah die Antoniusrede mit dem amputierten linken Arm schauderhaft aus, auch wenn der "originale" Sprecher ein edler Soldat Roms gewesen ist. Daher war ne Ergänzung fällig.

Die zweite Hand (unbeweglich) ist mit Ellenbogen am linken Arm und die hat gleich ein Handwurzel-Drehgelenk bekommen.

......Bild hier  

......Bild hier  

Aufbau des Gelenks mit nem Micro-Getriebemotor mit Encoder, angesteuert mit babyorangutan im Datenformat Modellbauservo. Mit passendem Stecker: Vcc, GND, Sig.

Für meinen Archie plane ich in absehbarer Zeit eine kontrollierte Einschaltroutine für alle Verbraucher einzurichten. Die erfolgt über eine zentrale Schaltplatine – evtl. mit getrenntem Leistungsteil – und Sensoren zur Stromaufnahme der beiden Stromquellen „Controllerversorgung“ und „Motorversorgung“.

Idee, etwas grob :
- eine kleine Fertigplatine schaltet bei anstehender
Versorgung der Steuerungsplatinen die einzelnen Platinen
sequentiell ein und prüft dabei die zusätzliche Stromaufnahme
- Auch die, getrennte, Motorversorgung soll so geschaltet werden
- Beim Feststellen einer fehlenden Platine
(vernachlässigbare Stromaufnahme)
erfolgt eine Fehlermeldung
- Beim Feststellen von Überstrom beim Einschalten,
sprich: die zusätzliche Stromaufnahme ist höher als „normal“
beim Einschaltvorgang
erfolgt eine Fehlermeldung
- div. anderes

Geschaltet werden sollen die einzelnen Steuerungsplatinen - Master und Slaves - über einen Leistungstransistor. Beim Durchblättern verschiedener ähnlicher Vorhaben kam mir der HEXFET IRFZ46N (beispielsweise dieser – als TO220) unter die Augen wegen der Möglichkeit auch Ströme bis deutlich über 20 A schalten zu können. Das ist später, beim Einschalten der Motorversorgung, jedenfalls sinnvoll. Hier treten maximale Ströme von bis zu 10/20 A auf.

Fragen
a) Ist dieser Typ sinnvoll ?
b) gibt’s bessere? bei Lieferanten für „privat“ ?
c) Welche Typen ?
d) sonstige Kritiken am Verfahren?

Danke im Voraus.

Vor rund sechs Wochen hatte ich begonnen meine gefädelt-gelöteten Lochraster-Servoplatinen zu ersetzen durch SMD-THT-Platinen. Ein Ziel war dabei die alten Platinen in die Armstruktur einbringen zu können.

Mittlerweile sind die selbst konstruierten Servoplatinen da:

.......Bild hier  

Und das sieht ja wirklich gut aus. Für 2.50 das Stück auch nicht wirklich teuer. Also mal das Notwendigste drauf und probiert. Und wer sagts – es lief wie immer: Start mit minimalem Flashtakt ok, Fuses umgestellt auf externen Takt – und schon war das Ding wieder scheintot. Klar, der Resonator auf der Platine ist – trotz gleichem Firmennamen – NICHT der, den ich habe und hat einen geringfügig größeren Abstand zwischen den drei Lötpads. Und die Platine war umgestellt auf Nicht-Onboard-Oszillator. Na ja, Quarz abgelötet, drei Beinchen dran, angelötet – und JETZT war der Heartbeat zu sehen *gggggggggggg*. Also in aller Ruhe den Rest aufgelötet – ein paar falschrumme LEDs aus- und richtig wieder eingelötet – und nu läufts. Und sieht im Vergleich ganz ordentlich aus, auch wenn manche Lötstelle nicht vom Feinsten ist :-/ :

......Bild hier  

Und funktioniert – ist ja auch der alte Schaltplan. Die Bauteildichte ist noch reichlich locker, das hätte deutlich schlanker werden können, aber egal – ich bin so was von froh darüber. AKTUELLE Abmessung: 40,8 mm x 81,m mm. ENDLICH passt die Platine IN den Arm von Archie rein – siehe kleine U-Schiene an der neuen Platine. Und sieht doch schon recht professionell aus – wenn man nicht zuuuu genau hinsieht.

Sieht richtig professionell aus, aber in Verbindung mit dem U-Profil erscheint mir die Platzwahl der Schraubklemmen für UBat und UServo etwas ungünstig zu sein.
Stirnseite wäre da wohl besser.
wärend die beiden 7805 seitlich schon schöne Gratiskühlkörper hätten.

Zitat:

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.. in Verbindung mit dem U-Profil .. Platzwahl der Schraubklemmen .. ungünstig zu sein .. seitlich schon schöne Gratiskühlkörper ..

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Danke für das Lob. Gratiskühlörper, genau das isses.

Die Platine hat ja nur zwei Befestigungslöcher, das ist mir etwas zu wackelig.

Vorgesehen ist die Platinenmontage leicht "versenkt", etwas unter Schenkelende des U, das ist ja schon wegen der unten überstehenden Kontakte der THT-Bauteile nötig. Dann steht die Platine so hoch, dass die Kabel grad noch in die Schraubklemmen eingeleitet werden können - sprich OK Platine ist etwa 1 .. 2 mm unter OK/Schenkelende U-Träger. Vom Kühlkörper UServo geht ein Alustreifen als Heatpipe und Antiwackelstabilisator in elegantem Versatz an die U-Träger-Aussenseite. So hat die Heatpipe nicht nur ne kühlende Wirkung sondern auch ne tragende Rolle in der Mechanik *gg*. ABER eine Montage des 78S05 bündig mit der Platinenaussenseite war mir zu heikel und wegen der breiten Leiterbahnen für zehn Servos mitsamt Umschaltmöglichkeit (Jumper Drkt|Spr) zwischen Direktversorgung der Servos Drkt und zwischengeschalteten Spannungsregler Spr (Danke Sternthaler für den Schaltungsvorschlag) kaum zu realisieren. Na ja, ich hätte ihn gekröpft montieren können - aber die Heatpipe bliebe trotzdem. Wer hat denn schon so was an seinem Roboter ? In den Oberarmen !

Variante 2 ist denkbar mit weit eintauchender Platine, Direktkontakt des gekröpften Spannungsreglers mit dem U-Schenkel und gebohrten Durchführungen für die Energie.

Ein bisschen Platz ist ja um das U durch die zylindrischen Abdeckungen der Oberarme. Nur lag ja leider bisher die Lochrasterplatine auf den Schenkeln des U auf . . .

Ich hät da noch eine Idee für zukünftige Entwicklungen mit TO-220 Gehäuse.
Abgewinkelte Liegendmontage auf der Lötseite.
Die TO-220 kommen unter die Platine und zwar mit der Montagefläche weg von der Platine.
Die Befestigungsbohrungen der Platine fluchten genau mit denen der TO-220 Gehäuse und es kommen 4mm Distanzringe zum Einsatz.(Schraube durch Platine, Distanzring, TO-220 und Aluträger)
Dann hast Du den Gratiskühlkörper, den Abstand für die THT, die Gesammtbauhöhe sinkt und mit einer zusätzlichen reinen Befestigungsbohrung wäre es eine Dreipunkt Befestigung.

Zitat:

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.. Abgewinkelte Liegendmontage auf der Lötseite .. Dann hast Du den Gratiskühlkörper, den Abstand für die THT, die Gesammtbauhöhe sinkt ..

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Prima, das ist ne feine Idee, die muss ich ausprobieren. Danke!

In meiner (mitter-)nächtlichen Antwort hatte ich vergessen, dass ein wichtiger Grund für eine Montage der Platine nahe an den Schenkelkanten des U´s spricht. Auf der Platine sind vier Tasten: RESET, TA, TB und TC. Die letzten drei ermöglichen zusammen mit dem optional anschließbaren LCD verschiedene Tests ohne PC/Terminalanschluss (über UART/USB), dazu gibts ein Menue ähnlich wie das bei meinem alten Servotester. Daher möchte ich gern bequem an diese Tasten kommen.

Handdreh-Probleme, gelöst.

Archie´s zweiter Unterarm mit Hand. Da Hände auch drehbar sind musste für beide Arme ein Handdreh her, siehe oben, bestehend aus nem pololu-Mikrogetriebemotor mit Encoder und nem angepassten babyorangutan. Funktioniert ungefähr so wie ein Modellbauservo. Ungefähr, denn - dumm – nu drehte der Handdreh, soll er ja, aber viel zu früh : schon in der Einschalt-/Anfahrroutine drehte das Handgelenk mal so rum, später so rum, unterschiedlich lang und irgendwie kams mir unkontrolliert vor. War ja auch kein Wunder, am Motor ist ein inkrementaler Encoder, der die absolute Position nicht erkennen kann. Die Regelung geht prächtig, aber es gibt keine vom Gelenk selbst erkennbare Nullposition. UND die Anfangsdrehereien sind links anders als rechts. Seltsam und ärgerlich. Die Servofunktion selbst geht sehr schön mit guter Genauigkeit.

Für mich wenig sinnvoll wären am Handgelenk Endschalter, Endlagentaster und so. Zu viel zusätzliche Struktur. Dazu mindestens ein zusätzlich zu befragender Sensor/Schalter. Nach längeren Überlegungen endlich der Einfall. Nun werden vor dem Start die Hände schön hergerichtet – und es dreht sich in der Anfangsphase nix mehr ungefragt .

Was läuft jetzt anders?

Einfach die Regelung in der Anfangsphase, in den ersten drei Sekunden, abstellen; ebenso die Stromversorgung des Motors. Erst danach wird der Motor bestromt und geregelt. Und da der Encoder auf Interrupts reagiert, die ohne Regelung nicht freigegeben sind, wird die „Nullposition“ per Quellcode vorgegeben. Läuft jetzt gut – ähhhhh – es läuft eben nicht; nicht in der Anfahrzeit. Ne etwas plumpe Lösung, aber sie läuft.

Bis auf den fehlenden Referenzpunkt bei Dir, läuft es so aber auch bei den "großen" Maschinen.

Beim Einschalten werden erst alle Logikkomponenten freigegeben.
Dann werden alle Sensoren (Endschalter Druck und Durchflußmesser etc.) abgefragt und dann kommt es auf die Reihenfolge der Achsen an.
Ist Referenzfahrt freigegeben (also das Werkzeug steckt nicht grade nach einem Stromausfall im werkstück)
Wird erst der Regler dann der Motor der Z-Achse bestromt und über das Meßsystem (Resolver) der Stillstand der Achse erfasst.
Dann wird die Bremse gelöst und entsprechend der Maschinenparameter in die Referenzposition gefahren.
Das erfolgt dann nacheinander mit allen Achsen.
Wenn die Hand endlos drehen kann, und keine Endschalter da ist, muß man halt frickeln aber ein kleiner Hallsensor an etwas Cu-Lack Draht und minimagnet mit etwas Superkleber könnte eventuell gehen.
Ich experimentiere ja grade mit den China imitaten der Motoren rum. Ich will mit dem Motorstrom Arbeiten wenn ein mechanischer Anschlag erreicht wird.
Und damit die Referenzposition bestimmen.

Zitat:

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.. Wenn die Hand endlos drehen kann .. keine Endschalter .. frickeln aber ein kleiner Hallsensor .. Ich will mit dem Motorstrom Arbeiten wenn ein mechanischer Anschlag erreicht wird. Und damit die Referenzposition bestimmen.

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Ja, End- oder Positionsmelder wären eine Alternative. Danke für die Erinnerung daran. Wobei mit endlos drehendem Getriebe ein Positionsmelder alleine reicht.

Diese Variante könnte in manchen Fällen dazu führen, dass je nach Stellung beim Start der Antrieb bis zu knappen 360 Grad fahren könntemüsste um an einen Endpunkt zu kommen. Ein so großer Ausschlag ist bei meiner Fernplanung des Arm-/Handausbaues eher verboten, um die später notwendige Energiezufuhr zur Hand nicht so stark deformieren zu müssen. Daher meine Ausführung einer voreingestellten Position, die vom Anfahrvorgang als "Referenzstellung" akzeptiert wird. In der Natur ist ja der Handdreh bei fixiertem Ellenbogen auf weniger als 180° beschränkt (bei mir jedenfalls).

Mit 6 Magneten in drei Gruppen: 1, 2, 3 kannst Du es auf eine Drehung von etwas über 120° reduzieren.
Nachdem der HALL Sensor den ersten Magneten detektiert hat, fährt man eine bestimte Anzahl Pulse weiter.
Kommt bis dahin ein weiterer Magnet wiederholt man das. Wenn vor dem ersten Magneten die Anzahl Pulse geringer ist als die Anzahl die zwichen zwei Magneten möglich ist, fährt man zurück um dort zu prüfen ob ein zweiter oder dritter Magnet ist.
Damit lässt sich alle 120° die Absolutposition feststellen.

Zitat:

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Mit 6 Magneten in drei Gruppen: 1, 2, 3 kannst Du es auf eine Drehung von etwas über 120° reduzieren ..

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Der Vorschlag mit den Magneten ist ziemlich pfiffig, darauf wäre ich nie gekommen, muss ich mir merken. Wieder mal ein Danke für Deine Tipps.

Bei dieser Lösung mit einem Referenzpunkt (bzw. Ausgangsstellung oder "Nullpunkt") finde ich in diesem Fall (HandDreh) die notwendige Verfahrbewegung, insbesondere anfangs, nicht gut. Meine derzeitige Lösung bewegt sich vom Bestromen weg erst dann, wenn ein neuer Stellwert (Servopuls) erkannt wird. Beim Hochfahren der Steuerung entsteht ohne neuen Stellwert nach derzeitigen Erfahrungen keine Bewegung, nicht mal ne mikroskopische (ich sehe keine). Diese Lösung braucht natürlich ne Kontrolle nach der Methode des genauen Hinsehens VOR Strom-ein. Dafür entfällt so das ?unkontrollierte? Anfahren einer Ausgangs-/Nullstellung; letztere wird/ist vom Abstellen her fast immer noch eingehalten.

Die Idee stammt aus der Industrie.
Bei langen Inkrementalmaßstäben macht man alle 200mm eine Absolutwertkodierung.
Damit habe ich CNC Achsen mit über 20 Metern gebaut, die nach maximal 200mm ihre Absolutposition hatten.
Vereinfacht und beschleunigt die Referenzfahrt ungemein.
Dort wa es halt optisch und entsprechend fein ausgeführt.

Zitat:

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Zitat von i_make_it

.. Abgewinkelte Liegendmontage auf der Lötseite .. Dann hast Du den Gratiskühlkörper ..

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Der linke Oberarm ist grad mal wieder halbwegs zusammenmontiert. Zwar keine Liegendmontage, aber die knappe heatpipe vom Servo-78S05 zum Rahmen sollte schon was bringen.

......Bild hier  

Größerers Bild im Bild verlinkt.

ENDLICH habe ich eine Handversion die einigermassen zu Archie passt. Sie funktioniert ziemlich gut und ich finde, dass sie gut aussieht. Nur EINE Hand, weil diese Version 6 eigentich immer noch ne "Testversion" ist. Einigermassen trotzdem nur - denn : die Hand ist insgesamt etwa 1,5 mal die optisch sinnvolle Größe (allerdings ist die Spanne wirklich nur 2xAugenabstand), sie wiegt (für archie gefühlte 5 to) - mit rund 70g doch zu viel, zumal für den Ellenbogen sind die Reaktionskräfte der Bowdenzüge zu viel (insgesamt habe ich vier Servos verschlissen - und aktuell wird die Hand nur als separate Demo gezeigt.

Aber seht selbst!

......https://www.youtube.com/watch?v=LrG-PrdZXO0&amp;feature=youtu.be

na das freue ich mich am we live zu sehen in hannover :)

Auf der Maker Faire Hannover letzten Monat kamen drei junge Frauen vorbei - und blieben stehen - und schauten (und filmten). Technikfreaks mit technischem Verständnis. Nette Gespräche - und sogar archie im Vorspann ihres Videos. Seht selbst von sec 7 bis sec 18! Aber ich war bei dem Video besonders vom Flug ums epic bando beeindruckt. Danke copterella - was für tolle Flugstunts!

......https://www.youtube.com/watch?v=XF_CBkZMgsw

nicht schlecht sprach der specht

Ein bisschen zu archies beweglichen Fingern an der rechten Hand. Erst einmal danke für die bisherigen Ratschläge, allen voran i_make_it.

Es gab ja schon mehrere Handversionen. Die erste war aus dicker Wabenpappe geschnitten und noch total starr (na ja, was nennt man schon starre Pappe?). Dann kamen ein paar Versuche, einer davon aus Rohren, die erste Version aus Klopapierträgerrohr, drei Tage konstruieren/skizzieren, drehen und fräsen - danach wurde alles weggeworfen. Endlich fand ich ein paar Halbzeuge - Alu-Strangpressprofile in U-Form - deren Abmasse vielversprechend aussahen. UND endlich entdeckte ich ne Bowdenzugseele, die ich mir lange gewünscht hatte: neunzehn Adern und hochglanzverzinkt (gleitet besser als Edelstahl und lässt sich löten) mit einem Durchmesser von grad nem Millimeter. Also - ran an die sechste Version. Ohne motorische Trennsäge und solchen feinen Geräten wars etwas mühselig - aber ich will eben nur mit meiner ziemlich einfachen Geräteausstattung auskommen.

Irgendwann waren dann zwei Finger, ein Daumen und die Handfläche fertig. Zusammenbau. Servomotoren einbauen und Kabel. Recht ärgerlich war es geworden: mit dem windigen Ellenbogenservo den gesamten neuen Unterarm mit der Finger-Hand zu bewegen. Da mir Servos beim Bewegen durchbrannten, hatte ich einen sehr provisorischen Gewichtsausgleich mit zwei Innensechskantschlüsseln benutzt. Damit stieg das zu bewegende Gesamt-Trägheitsmoment und - die Servos brannten schon wieder durch. Aushilfe bot im letzten Moment ein (provisorischer) Federzug mittels 2x2 Gummiringen (siehe rechtes Bild, die roten Strippen im Hintergrund). Und dann liefs.

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......© 2017 oberallgeier - beide Bilder. Höhere Auflösung in den Bildern verlinkt.

Zur weiteren Erläuterung noch zwei Fotos, die ein bisschen die Fingerkonstruktion zeigen sollen. Was kaum zu sehen ist: es sind an den Finger-Innenprofilen auf der INNENseite dünne Röhrchen zum Führen der Litze eingeklebt. Im rechten Bild ist das in den Endglieder mit der Litzenbefestigung (Lot oder experimentelle halbe Lüsterklemme) zu sehen, in den Zwischengliedern läuft die Litze ziemlich reibungsfrei durch. Und - wie schon geschrieben - die Hände sind etwas zu groß und immer noch viel zu schwer. Den ganzen Arm in Funktion wurde ja hier bereits gezeigt.

Die Funktion ist ja simpel: Servo zieht => Finger krümmt sich. Servo drückt => Finger streckt sich.

PS: ich WEIß dass die Bowdenzugseelen an den Servoanlenkungen überstehen *gg*.

.. zeigt nicht auf meinen Bildserver sondern auf eine mir völlig fremde Site .. bitte .. Beitrag von MacMike zu löschen ..
Ist geschehen.