Kehrroboter

Ich bin gerade in der Planung zu einem Kehrroboter.
Dieser soll über eine sich drehende Bürste den Dreck in eine Kehrschaufel kehren. Problem ist jedoch das ich nciht genau weis wie ich das anstellen soll.

Meine erste Überlegung war es die Kehrschaufen in Fahrtrichtung zu montieren (siehe Bild 1.), dazu muss diese aber ziemlich flach gehalten werden um die Reibung zum Boden zu minimieren. Ausserdem könnte es Probleme geben, wenn der Roboter z.B. auf eine Teppichkante stößt, da würde er mit dem Gummi hängenbleiben.

Also habe ich mich mal bei den Kehrmaschinen umgeschaut und festgestellt, daß die genau andersherum arbeiten (siehe Bild 2.). Dort dreht sich die Bürste nämlich gegen den Uhrzeigersinn. Wenn ich aber meine Kehrschaufel andersrum montiere so sammelt sich der ganze Dreck direkt davor und würde die ganze Zeit mitgeschleift werden.

Bild hier  

Hat da jemand noch ne andere Idee ohne das man da gleich nen Staubsauger dazubauen muss ?

Zum Verwendungszweck:
Der Roboter soll bei mir im Wohnzimmer (Laminatboden) den Boden sauber halten. Teppiche soll er nicht putzen müssen.

Da kannst du die Schräge eventuell klappbar machen. Ein Servo könnte diese dann gegebenenfalls hochziehen. Ein Hindernis müsste dann am besten schon vorne mit Sensor irgendwie ermittelt werden.

Oder einfach statt Kehrschaufel doch noch Sauger einbauen. Dann kann der Abstand nämlich etwas größer sein.

Ich hab früher mal aus lego nen Kehrrobby gebastelt. war nicht sehr effizient und hatte auch keine Schaufel...

Ich glaube auch, dass ein Sauger doch besser wäre.

Das mit dem über Teppichkanten fahren könnte man auch so regeln, dass alles nach oben gedrückt werden kann. Wenn der robby dann über ne teppichkante Fährt, geht das Teil ein bischen nach oben. Bei der Servolösung müsste man's auch irgendwie hinkriegen, dass der Die teppichkanten erkennt.

Ist das ein Fehler oder wiso sehe ich unter matren nicht "Ehrenmitglied"? Ich hab mich vorhin schon gewundert, dachte aber, das sei einfach nicht geladen worden. ich hab grad auch ein paar mal auf reload geklickt. Ich sehe Franks und meinen Titel, nicht aber matrens...

Wie, was ... mein Titel ist weg... so viel Arbeit... ](*,)
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Das mit dem saugen habe ich mir gleich fürs erste aus dem Kopf geschlagen, viel zu viel Aufwand. Und dann noch der Energieverbrauch.
Es sollte schon bei einer einfachen Kehrlösung bleiben.
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Die Schräge über einen Servo klappbar zu machen könnte sehr schwierig werden, da ich das ganze dicht am Boden halten muss, und da ausser dem Gummi rein garnichts sein darf, das dem Boden auch nur annähernd in die Nähe kommt. Ausserdem würde es verdammt schwierig werden das Gummi klappbar zu machen, da es ja recht flexibel ist.
Mein Idee war eigentlich eine fertige Kutterschauffel zu nehmen und diese einfach reinzulegen, so daß ich diese dann einfach wieder entnehmen kann.

Obwohl, dann könnte es sogar gehen wenn ich den Hebemechanismus z.B. am Griff anbringe.
Dazu müsste ich aber ziemlich genau wissen wenn ein Wiederstand gegen das Gummi drückt. Und dazu passende Sensoren zu bauen ????
Evtl. könnte ich kleine auf Rollen fahrende Fühler montieren, die einen Mikroschalter betätigen sobald diese angehoben werden. Das dürfte aber alles ziemlich finigral werden. Es könnte dann aber auch passieren daß ein größerer Schmutzpartikel den Sensor aktiviert.
Immerhin, dann hätte ich einen Arbeitsvermeidungsroboter, der versucht den Schmutz zu umfahren statt ihn aufzukehren, eindeutig ein Indiz für eine höhere Intelligenz.

Da ich gerade ja auch an einem Display rumbastle, könnte ich den Roboter pipsen lassen und am Display höflich darum bitten doch den Schmutz von der Fahrbahn zu entfernen, da dies ein unzumutbarer Zustand ist.
(Habt Ihr übrigens schon mal versucht einen Folienleiter durch ein Flachbandkabel zu ersetzen ? Da braucht man ja schon fast ein Mikroskop und einen Lötkolben mit einer Nadel vorne dran. :shock: )
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Ich glaub ich versuche es doch erstmal mit meiner ersten Idee. Das so zu bauen wie die Kehrmaschinen bringt da wohl nichts, ausser ich lasse den Roboter nach jedem Zentimeter anhalten und bewege die Bürste auf die Schaufel zu.
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Oder:
Angenommen man montiert die Schaufel weiter hinten und macht diese über Servo heb- und senkbar. Dann baut man die Bürste so, daß man diese vor und zurück bewegen kann (möglichst auch noch heb und senkbar) und diese eine maximale Entfernung von (sagen wir 10cm hat). Dann könnte ich den Roboter 10cm vorfahren lassen, die Schaufel absenken und die Bürste bewegt sich rotierend die 10cm auf die Schaufel zu. Dann hebe ich Schaufel und Bürste an, fahre die Bürste wieder nach vorne, und der Roboter fährt wieder 10cm vor,.....).
(Könnte aber dauern bis der fertig mit kehren ist. :))
:-k
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Was ich noch machen wollte:
Zwei rotierende runde Bürsten die vorne links und rechts neben die Hauptbürste (weiter nach vorne abstehend) montiert sind und soweit abstehen, daß der Roboter z.B. an der Wand entlang fahren kann und so den Dreck zur Hauptbürste leitet.
Frage ist noch ob ich diese fest montiere, oder diese nach hinten geschwenkt werden können, damit der Roboter z.B. frontal an die Wand fahren kann ohne das die runden Bürsten im Weg sind.
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Der ganze Roboter soll übrigens ohne Abstandssensoren realisiert werde. d.h. rein mit Berührungssensoren.

Na da habe ich ja noch einiges vor mir.

Übrigens habe ich das gerade mit meiner Freunding besprochen und die meinte ich sollte das Ding doch ganz klein bauen und dann ne ganze Horde davon, die durchs ganze Haus wuselt. #-o

Hallo Matren,

schon mal an zwei gegenläufige Bürsten gedacht? Es gibt aus nostalgischen Zeiten so kleine Handroller, mit denen man Brösel vom Tischtuch entfernen kann (Ja, so richtig schön spießig, am besten mit Brokathäubchen) Die einfacheren haben eine Bürste, die besseren zwei über Zahnräder gegenläufige Bürsten. Das Prinzip ist wohl, daß diese sich in der Mitte ziemlich überlappen (geht wohl bei weichen und nicht zu dicht stehenden Borsten) und jedes Brösel in die Mitte zwischen den Bürsten kehren und von dort aus irgendwie, irgendwann hochlupfen. Danach landets in zwei Auffangwannen links und rechts der Bürsten.
Vorteile:
1. Dreck bleibt bei rotierenden Bürsten immer zwischen den beide gefangen, es bleiben keine Häufchen beim Rangieren liegen.
2. Die Auffangwannen müssen NICHT super dicht an den Bürsten und NICHT super dicht am Boden (womöglich mit Gummilippe) sein, denn der Dreck wird ja einmal über den Umfang der Walze herumgeschleudert.
Ich bastel heute abend mal ne Skizze.

Außerdem: Wenn ich von nem Staubsaugerroboter träume, dann ist das immer eine Kombination aus Kehren und Saugen. Z.B. die von Dir auch schon erwähnten Tellerbürsten, die den Dreck schon mal zusammenfassen, damit ihn dann ein schmaler Rüssel wegsaugen kann. Dafür müßte Ein Akku-Sauger reichen.

Das mit den zwei gegenläufigen Bürsten ist mal ne neue Idee, das hatte ich bisher noch garnicht in betracht gezogen.
Ist ne gute Alternative die die oben genannten Probleme löst.

Das mit der Tellerbürste macht natürlich Sinn um bis direkt an die Wand zu kommen. Weis aber noch nicht, wie ich diese aufbauen soll. Ich probiere es mal mit den Heizungsbürsten die ich da habe. Muss diese halt im Kreis biegen. Ist also keine richtige Tellerbürste (da ich auch nicht wusste wo ich sowas herkriegen soll). Gefahr ist natürlich, daß da der Dreck in die Mitte der gebogenen Bürste kommt und auch da bleibt.
hmmm ... :-k

Scheint mir auch wesentlich komplizierter in der Konstruktion als die gegenläufigen Bürsten.

Werde mit der ganzen Idee erstmal ne weile in Gedanken spielen, bevor ich mir da was zusammenbau.

Eine Bürstenanordnung gibt es, die vielleicht noch eine Anregung geben kann. Es ist die von der Rapido Kehrmaschine. Nebenbei kostet die ganze "Maschine" 1Euro und ist vielleicht sogar eine gute Quelle für Erastzbürsten.

So ganz einsichtig ist die Kehrwirkung dabei nicht, aber das Gerät funtioniert gut zum Aufsammeln von Krümeln, Körnern und auch Staub und Fusseln (genug des Lobes, ich will sie ja nicht verkaufen).

Die Bürste wird in der einfachen Ausführung als Handkehrmaschine durch Mitlaufräder auf der gleichen Achse angetrieben und hat somit in den Bürstenspitzen keine relative Geschwindigkeit zum Boden. Sie steht allerdings etwas über und die weichen elastischen Borsten drücken auf den Boden und biegen sich dabei etwas zusammen.

Dabei wird der Schmutz offensichtlich einigermaßen gut gepackt und nach weniger als einer viertel Drehung über die Abstreifer in die Schmutzwanne "geschnickt".

Die relative Geschwindigkeit null zum Boden ist dabei wohl nicht Bedingung, vor allem aber das Entleeren der elastischen Bürste durch die Abstreifer funktioniert sehr gut. Es sind zwei Abstreifer, die symmetrisch angeordnet sind, sodaß es in beiden Richtungen funktioniert.

Jeder Luftzug eines Saugers könnte natürlich die Schmutzaufnahme noch unterstützen. Die Kehrmaschine kommt aber für viele Einsatzfälle ohne Sauger aus.
Manfred

1 Euro!!! Wo findet man denn diese fantastische Maschine? Suche ja auch immer günstige Bürsten

Es gibt diese Art von Handkehrbürste bestimmt schon seit 10 Jahren. Immer mal wieder an einem Stand mit kleinen Neuigkeiten für den Haushalt, so wie bei der Auer Dult in München.
In letzter Zeit scheint das Gerät im Preis soweit gefallen zu sein, daß es dafür nicht mehr attraktiv ist.
Für einen Euro habe ich das Gerät vor ein paar Monaten noch in einem sogenannten "1 Euro Shop" in München gesehen.
Manfred

Hi Manfred,
ist ja toll was ihr da so alles habt in München - einen "Ein Euro Shop". Sowas hab ich hier weit und breit noch nicht gesehn oder gehört. Und einen EIN EURO VERSAND wird´s wohl auch im Internet nicht geben, wo doch die liebe Post auch er auf die 10 Euro Versandkosten zugeht.

Man sieht, München ist ein teueres Pflaster. ? In Berlin gibt es überall die "55-Cent-Läden". Dort habe ich eine ähnliche Bürste gesehen.

Ich find die Rapido Kehrmaschine auch ganz nett und kann bestätigen, das sie funktioniert. Meine Eltern haben so nen Teil. Und das funktioniert schon seid 10 Jahren zuverlässig :-)
Wenn ich mir das Ding an nen Rob dran schrauben würde, dann würde ich es aber mit nem Zahnriemen antreiben (gegen die Fahrtrichtung) und oben noch nen kleinen Lüfter draufschrauben, der die Schmutzaufnahme noch unterstützt. Nix großes, so 2 CPU-Lüfter oder so mit nem kleinen Filter davor, damit die Lüfter nicht gleich verdrecken. Die Drehrichtung der Bürste würd ich dann einfach von der Drehrichtung der Räder abhängig machen. Halt immer entgegengesetzt.
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Aber noch mal kurz zur Kehrschaufel-Lösung (auch wenn die eventuell bereits überholt ist.... Bau doch einfach direkt vorn an die Kante mit der Gummilippe (oder sogar noch etwas davor) rechts und links ein kleines Rad dran, das immer den entsprechenden Abstand zum Boden gewährleistet. Kommt eine Teppichkante (oder Ähnliches), dann geht die Schippe automatisch ein Stück hoch....

Das mit den zwei Rädchen an der Seite würde zwar schon funktionieren, aber es soll ja kein Spalt da sein. Da die Bürste sich ja in die gleiche Richtung wie die Räder dreht (nur schneller), würde vermutlich einiges unter die Schaufel gekehrt werden und somit hinter dem Robby wieder auftauchen. Sicher, das Teppich-Problem wäre damit gelöst, aber ich hätte vermutlich ein neues.

"Unter die Schaufel gekehrt..." -> "Unter den Teppich gekehrt ...". :-k
Wäre ein nettes Gimmick, wenn der Roboter seinen Dreck unter den nächsten Teppich kehrt. Wäre ne alternative zu einer Basisstation in dem der Dreck abgeladen wird :).

Was die Rapido Bürsten angeht, vermute ich mal daß das keine wirklich speziellen Bürsten sind (natürlich funktioniert das nicht mit jeder x-beliebigen), sondern die Wirkung alleine durch die Konstruktion bedingt ist (wie von Manfred beschrieben). Wenn man die Bürsten nicht mit der relativen Geschwindigkeit von null gegenüber dem Boden dreht, so würde man ja die Wirkung komplett aushebeln. Die Bürste würde dann den Dreck nicht aufsammeln sondern weg-kehren (nicht unbedingt in den Sammelbehälter).
Ausserdem denke ich, daß der Wirkungsgrad der Rapido Bürste eher beschränkt ist. Dies wird natürlich bei der normal angedachten Benutzung relativiert, da man ja (so vermute ich) mehrfach über die zu reinigende Stelle fährt, was für den Roboter so nur bedingt zu realisieren ist, bzw. einen wesentlich größeren Aufwand bedeuten würde.

Zitat:

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Zitat von matren

wenn der Roboter seinen Dreck unter den nächsten Teppich kehrt. Wäre ne alternative zu einer Basisstation in dem der Dreck abgeladen wird :).

Was die Rapido Bürsten angeht, vermute ich mal daß das keine wirklich speziellen Bürsten sind ...

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Dann sollte man konsequent die Basisstation auch unter den Teppich verlegen, ein modernes Netzteil sollte nicht mehr Raum benötigen als eine kleine Abfalltüte :-k .

Ich glaube das Spezielle an den Bürsten ist die relativ gute Reinigungswirkung beim Abstreifen über der Kante. Es wäre interessant zu wissen, ob dabei auch eine elektrische Aufladung stattfindet oder zumindest vorgesehen ist, die Borsten und das Plastikmaterial schließen den Effekt zumindest nicht aus.

Die Aufnahme von Schmutz durch einmaliges langsames Überfahren eines Brösels oder Fussels ist, wie schon vermutet, nicht garantiert.
Man wird bei Handbetrieb sicher oft und schnell über eine verschmutzte Stelle gehen, um alles aufzusammeln.
Manfred

Mit dem Netzteil muss ich dir völlig recht geben. Es ist wirlich unverschämt, daß die Dinger immer so groß sein müssen. Ich vermute jedoch das das konstruktions-technisch nicht anders geht. Und mit konstruktions-technisch beziehe ich mich auf die Typ-Etikette. Die muss ja irgendwo drauf.
Der Ansatz das Netzteil flach wie ne Abfalltüte zu bauen steht da jedoch nicht im Widerspruch. Evtl. könnte das Hauptproblem in der Verwechslungsgefahr bestehen. Da wird dann das schöne Netzteil bedenkenlos entsorgt. So nach dem Motto : "Ach die Tüte meinst Du. Die habe ich weggeschmissen. Da hat sich ja auch ne Menge Dreck angesammelt."

Weitergedacht, könnte man das Netzteil ja eigentlich auch weglassen. Im Dreck sollte doch noch genug Energie vorhanden sein um den Roboter zu betreiben. Dann hätten wir gleich zwei Fliegen mit einer Klappe geschlagen.

ich denke, dass eine sich zusätzlich drehende bürste (nicht nur mitrollende bürste) den dreck besser beseitigt. dadurch wird auch die stelle bei einmaligem drüberfahren verstärkt gebürstet, so als ob man mehrmals drüber fährt ohne schneller drehender bürste (verständlich ???).
warum auch haben sonst staubsauger mit bürse eine die schnell rotiert...

----- noch mal zu der idee mit den rollen. wenn die bürste den dreck vor sich hochwirbelt und das in fahrtrichtung, dann wird alles, das unter der schaufel landet beim weiterfahren erneut bearbeitet und dann irgendwann auch im behälter sein. musst halt zwei schippen von beiden seiten aus montieren, damit es in beiden richtungen funktioniert. so ist das ja bei dem tischroller auch....

Zitat:

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ich denke, dass eine sich zusätzlich drehende bürste (nicht nur mitrollende bürste) den dreck besser beseitigt. dadurch wird auch die stelle bei einmaligem drüberfahren verstärkt gebürstet, so als ob man mehrmals drüber fährt ohne schneller drehender bürste (verständlich ???).
warum auch haben sonst staubsauger mit bürse eine die schnell rotiert...

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Staubsauger haben auch ne andere Funktionsweise. Da nimmt die Bürste den Dreck nicht auf. Das genau aber passiert bei der Rapido-Bürste. Wenn Sie schneller dreht ist die Funktion vermutlich aufgehoben. Das eine Prinzip "schmeißt" den Dreck in irgendeine (von der Drehrichtung vorgegeben ) Richtung das andere sammelt den Dreck auf (wobei vermutlich die statische Aufladung auch noch ne Rolle spielen könnte). Wenn sich die Bürste dann zu schnell dreht, wirkt dies der Sammel-Wirkung und der statischen Ladung entgegen.

Zitat:

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noch mal zu der idee mit den rollen. wenn die bürste den dreck vor sich hochwirbelt und das in fahrtrichtung, dann wird alles, das unter der schaufel landet beim weiterfahren erneut bearbeitet und dann irgendwann auch im behälter sein. musst halt zwei schippen von beiden seiten aus montieren, damit es in beiden richtungen funktioniert. so ist das ja bei dem tischroller auch....

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Dann bräuchte ich die bisher angedachte Kehrschaufel garnicht und würde die Funktionweise der Straßen-Kehrmaschine imitieren. Die Rädchen an der Gummilippe bräuchte ich dann auch nicht, da die Schaufel eh nicht den Boden berühren darf, da der Schmutz sonst garnicht bis zur Bürste kommen würde und sich vor der Schaufel ansammelt.

Beliebig kombinieren kann man die Systeme nicht so einfach. Die Funktionsweisen sind einfach zu unterschiedlich. Man kann evtl. mehrere Systeme auf einmal einsetzen, aber bringt im Endeffekt vermutlich eh nur ein paar Prozent mehr Reinigungswirkung.

Der Mangel unseres Gehirns ist, das wir zusehr in Schablonen denken. Ein ganz anderer Ansatz wäre einfach die Bewegungsrichtung umzukehren, also den Dreck im "Krebsgang" aufzunehmen. Damit könnten 2 Fliegen mit einer Klappe geschlagen werden: den Dreck, der unter die Schaufel gekehrt wird, trifft man nach wenigen cm wieder und vor der Gummilippe bildet sich ein Keil aus Staub, der verhindert, das Staub unter die Lippe gekehrt wird. Ich könnte mir vorstellen, das das bei optimaler Auslegung der Lippe(Viskosität, Länge usw.) und Bürsten(-Drehzahl ...) funktionieren könnte.

NA ideal für so eine Maschine wäre doch der sog. Akku-Besen von Kärcher.

siehe: http://www.preissuchmaschine.de/psm_...produkt=309477

Das Teil ist lustig... besonders für den Preis...