Hexapod Projekt

Hallo

Ich plane nun seit einiger Zeit die Verwirklichung meiner Idee fuer einen Hexapod.
Ich selbst habe mich bisher ausgiebig mit dem RP6 (https://www.roboternetz.de/community/...ake-Vision-uvm),
Asuro (https://www.roboternetz.de/community/...s-funktioniert!, http://www.youtube.com/watch?v=byIxV...iC0fPg&index=2)
und Robonova (http://www.youtube.com/watch?v=-QXEx...iC0fPg&index=1) beschaeftigt und habe mehr als ausreichende Programmiererfahrungen mit C,C++ und Java.

Ich habe mit SketchUp ein 3D Modell von meiner Vorstellung entworfen welche allerdigns noch sehr grob ist und lediglich die Idee repraesentieren soll und weder Massstabsgetreu noch ausgereift ist.
Anhang 25100 Anhang 25101

Ich plane 3DOF Beine und einen 2Dof Kopf mit Greifzange (der aber erstmal vernachlaessigt werden kann).
Zudem soll der Hexa aus 3 Segmenten bestehen. Im Mittleren soll der Schwerpunkt liegen und 2 Servos zu den anderen Segmenten fuehren sodass diese um 90° nach oben bzw unten geschwenkt werden koennen sollen um ggf kleine Treppen steigen zu koennen oder auch ueber steile Hinderniss klettern koennen soll. (Orientiert an den beweglichen Koepersegmenten von Insekten). Spaeter sollen er noch mit diverse Sensoren bestueckt werden.
Ich moechte versuchen den Roboter mit dem RN-Control Board (Admega32) zu steuern doch da die 24 Servos nicht direkt ueber diesen zu bedienen sind wollte ich mich fuer den I2C Servocontroller SD21 entscheiden der den Hauptteil der Servos kontrollieren soll.
Mithilfe des RN Artikels habe ich bei einem geplanten Gewicht von 2-2,5 Kilo und einem Beinabstand vom Koerper von ca 10 cm im angewinkelten Zustand bei einer angestrebten Gesamtbreite von ~30 cm (Laenge ~ 50cm) errechnet dass die Beinservos 67-83 Ncm drauf haben muessen. Nach einer Suche unter dem Aspekt eines guten Preis/Leistungsverhaeltnis bin ich auf den MG946R Servo gestossen welcher bei einem erschwinglichen Stueckpreis folgenden Daten aufweisst:
- Metall Getriebe
- doppelt Kugelgelagert
- JR Stecker
- 4,8 Volt = 10 kg /cm --> ~98Ncm 0,25 sec/60°
- 6,0 Volt = 13 kg /cm --> ~127Ncm 0,21 sec/60°
- Spannung 4,8 - 7,4 V
- Gewicht 55 Gramm

Fuer die beiden Servos im Mittelsegment muesste bei einem Gewicht von geschaetzt weniger als 700gr pro Aussensegment und nem Abstand von 10-15 cm auch der MG946R Servo ausreichen. (Oder ?)

Programmiert werden soll der ganze Spass in C.

Aus welchem Material die Struktur aufgebaut werden soll (Kunststoff, Alu etc) ist noch offen und soll hier u.a. erarbeitet werden.
Das Projekt befindet sich derzeit in der Planungsphase und ich moechte hier mit euch Vor -und Nachteile meiner Idee diskutieren sowie diverse Fragen klaeren bevor ich den ersten Schritt realisiere und ein Probebein baue:
Was haltet ihr von der Idee ? Sind die Vorstellungen ueberhaupt realisierbar ? Sind die Servos geeignet ? etc
Nach konstruktiven und hilfreichen Verbesserungsvorschlaege Kritiken und Einwaenden ist gefragt :)

Gruss

Kannst dus als *.dae exportieren , die dae datei und den bitmap ordner in ne zip packen und dann auf https://sketchfab.com/ laden. So kann man sich dein Modell in 3D ansehen :)
Habe den MG955 getestet und ist ganz io aber die sollen halt relativ langsam sein.

https://sketchfab.com/show/nigbTv9sprUxVQjr0XZQxHsnfsh ist wie gesagt nur ein vorabmodell was lediglich die grobe vorstellung zeign soll !!!

was verstehst du denn als "relativ langsam" ?

Die Skizze ist wirklich noch sehr schemenhaft.
Ich bezweifel noch immer die Sinnhaftigkeit der Servos zwischen den Segmenten, da die im Zweifelsfalle ein komplettes Segment tragen können müssten. Ich würde doch lieber eine feste Basis nehmen, an der die Beine angebaut sind, schließlich liegen bei Insekten die Beine auch allesamt am mittleren Segment (wodurch das Argument auch schon wieder unzutreffend ist). Zumal solche dünnen Verbindungsstellen sich ziemlich schnell in Wohlgefallen auflösen würden unter realen Belastungen. Hast du dir denn sonst schon Gedanken zu der Mechanik, zB. den Beinen gemacht? Wie hast du vor, die aufzubauen? Da ergeben sich oftmals die ersten Schwierigkeiten, da sie stabil sein müssen, die Servos platzgünstig unterzubringen sein müssen und das ganze auch noch herstellbar sein muss. Für Anfänger eignet sich da immer ganz gut, sich bei fertigen Vorbildern ein paar Sachen abzugucken und auch zu analysieren, warum es so umgesetzt wurde.

Erstaunlich, dass ich bei jedem Hexabot immer wieder die selben Punkte sagen kann... :-D

1) Die Auflagefläche der Fussspitzen auf dem Boden ist viel zu klein, der Roboter wird "wegrutschen" und die Grätsche machen
2) Die Ausprägung der Füße ist mit einem "Blech" zu weich und wird sich bei der Beinlänge verbiegen.
3) Eine Greifzange am vordersten Segement führt zu einer Verlagerung des Schwerpunkts nach vorne, d.h. es muss ein entsprechendes Gegengewicht im hinteren Segment eingebaut werden
4) Servos zwischen den Segmenten helfen beim Treppensteigen überhaupt gar nichts. Selbst beim überwinden von Hindernissen helfen sie nicht viel, außer die Hindernisse sind sehr hoch. Hier sind stärkere Beine einfach hilfreicher die einen starren Körper heben - siehe auch Geistesblitz.
5) Die Körperelemente sehen nicht genug Platz für Elektronik vor.

Von den MG946R Servos gibt es eine billige Kopie die sehr ähnlich aussieht und dafür sehr günstig angeboten wird. Es ist aber eine Kopie die nicht die Leistung liefert die Angegeben wird. VORSICHT beim kaufen, wobei ich eh noch keine Servos kaufen würde. Sieht man meistens auf den Bildern dass es sich um einen TowarPro anstatt eines TowerPro handelt. Insbesondere Hobbyking ist hier verdächtig, auch wenn die sonst anständige Teile liefern. Bei den TowarPro steht z.B. nichts über Kugellager und Getriebe. Grundsätzlich vertrete ich die Ansicht, dass es bei Servos keine Schnäppchen gibt und man eben für gute Qualität auch gute Preise zahlen muss. In diesem Konzept würde ich 25€ pro Servo ansetzen.

Es fehlen die Details um weitere Punkte anzusprechen.

@ Geistesblitz

Die Insektenorientierung war auf das Abdomen bezogen (auch wenn daran natuerlich nicht die beine sitzen)
Ich arbeite im Moment an einem detaillierteren 3D Modell der Beine welche ich alsbald sie fertig sind hochladen werde !

@ Hanno

Punkt 1 und 2 sind mir klar da es sich lediglich wie bereits erwaehnt um eine grobe Skizze handelt. die Auspraegung der Fuesse wird eine gewisse staerke besitzen oder doppelwaendig ausgefuehrt werden um die noetige stabilitaet gewaehrleisten zu koennen.
Zudem wird es auch rutschfeste fuesschen o.ae. geben sodass die auflageflaeche des Beins nicht zu kleine ist und eine wegrutschgefahr ausgeschlossen werden kann.
Puntk 3 und 4 Hm da ist was dran. Da werde ich ein Ausgleichsgewicht anbringen muessen ! Im Idealfall soll der Hexa auch groessere Hindenrisse meistern koennen wesswegen ich sofern moeglich erstmal noch an dieser variante festhalten moechte. "Wieviel" staerker muessten die Hinterbeine denn im Vergleich sein um einen deutlichen vorteil beim erklimmen gewisser hindernisse zu bieten ?
Punkt 5 Die Elektronik & Akkus sollen auf und im Rumpf verstaut werden. dieser wird dann dicker (tiefer) als auf der Skizze ausfallen muessen. das muesste reichen. ansonsten muss ich die dimensionierung nochmals anpassen (welche ja noch nicht konkret feststeht^^)

Danke fuer die Warnung ! Da werd ich acht geben muessen ! Ich wollte die Servos ueber ebay erwerben. hier steht zumindest TowER ... ( http://www.ebay.de/itm/4x-Servo-Digi...item3ccc3daff2 ) Wenn die Daten euber den Servo korrekt sein sollten spricht doch im Prinzip trotz des relativ guenstigen preises nichts gegen die Verwendung bzw der Servo erfuellt die benoetigten kriterien oder?

Gruss

Hier eine etwas detailliertere Version meiner Vorstellung des Beines:

https://sketchfab.com/show/45eB44efeotmPAhuYcFQyJaiCRg

Anhang 25104Anhang 25105 Anhang 25106

Das sieht immer noch ziemlich grob aus. Die Servos sehen nich wirklich wie Servos aus, dafür wäre es praktisch, einen Standardservo bereits vor Ort zu haben, um den ausmessen zu können. Ich hab leider gerade keinen zur Hand, liegt alles noch im Labor, sonst könnte ich dir die Maße geben. Versuch auch, das Servohorn und das Gegenlager richtig darzustellen, sonst triffst du später auf Probleme, die sich hätten vermeiden lassen können. In der Konstruktion lassen sich Stellen, an denen etwas doch nicht so ganz passt, leichter beheben als am späteren Modell. Aus was soll das dünne Blech eigentlich sein? sieht wirklich arg dünn aus.

Ansonsten finde ich die Endsegmente der Beine etwas arg lang. Würde durch welche Ursache auch immer das Bein stärker gestreckt werden als nötig hätten die Servos ganz schön mit der Hebellänge zu kämpfen. Außerdem wird es dann stabiler. Apropos Stabilität, verbinde die beiden Träger vom Oberschenkel am besten fest miteinander, sonst hast du später starke Probleme mit Torsion. Welchen Grund hat es eigentlich, so "aufwändig" geformte Teile zu verwenden, außer des Aussehens wegen?

Noch ein Tipp zu Sketchup: Keine Ahnung, ob du das schon machst, aber wenn du eine Baugruppe halbwegs fertig hast, dann gruppiere sie am besten gleich. Sonst verbindet sich alles untereinander und wird dann nur schwierig zu bearbeiten. Die Gruppe kann man dann einfach mit Doppelklick öffnen und wie gewohnt weiterbearbeiten.

Ach ja, dein Link geht nicht.

Ein Hexabot ist ein mechanisch aufwendiger Roboter und die Herausforderung bei so einem Roboter liegt erst mal nicht an der Programmierung oder der Steuerung sondern an der Realisierung eben dieser Mechanik! Das bedeutet unterm strich, entweder man kauft diese Mechanik einfach ein (als Bausatz) oder man entwickelt sie selber. Letzteres wird im Forum von einigen gemacht und es gibt gewisse Erfahrungswerte dazu. Am Besten und billigsten kommen die zurecht die mit einem sehr detailierten Modell geplant haben und nicht einfach drauf los basteln oder einkaufen.

Bei dem Bein fällt folgendes auf:
1) Ein Fuss, der nur aus einer 2-3mm dicken Platte besteht ist nicht verwindungssteif und wird sich leider verbiegen. Ich weiß das aus eigener, leidvoller Erfahrung mit meinem Phoenix², der nur eine 5mm dicke Macrolonplatte als Fuss hat.
2) Die Oberschenkel müssen konstruktiv verhindern ein verdrehen verhindern, ansonsten gilt auch hier das gleiche wie beim Fuss. Auch das konnte ich bei meinem Phoenix² beobachten und musste entsprechende Versteifungen nachträglich einbauen.
3) Servos und Gegenlager sind ein Thema mit dem sich hier jeder im Forum der einen Hexabot baut beschäftigen muss. Die Lösungen sind von: "Bodenplatte des Servos neu fräsen mit implementierten Gegenlager" bist "aufkleben" sehr umfangreich und es gibt hier keinen Königsweg, allerdings sollte das final gewählte Konzept mechanisch überzeugen. Ich bevorzuge hier Bodenplatten mit Kugellager die am Servo befestigt werden.
4) Klassischer Fehler bei der Auslegung der "Hüfte" - d.h. der Gelenke die direkt am Körper sind. Hier sollten die Drehachsen der beiden Servos möglichst nah bei einander liegen, was sie in deinem Konzept nicht tun.

Die Sketchup Zeichnungen sind eher als Funktionsskizzen zu sehen, weniger als technische Detaillösungen. Leider wird ein: "ja so solls aussehen und das wird dann schon irgendwie so funktionieren" genau das nicht tun. Ich habe bis zum letzten Hexabot in der Konstruktion die genauen Abmessungen der Elektronik vernachlässigt und das hat sich schon oft gerächt und mich dazu gezwungen neue Körper zu entwerfen. Meiner Meinung nach sind folgende Komponenten im oder auf dem Körper notwendig:
- Akkus für Servos -LiPo mit 7,2V
- Akkus für Logik z.B. 9V mit Spannungsregler auf 5V gewandelt
- Hauptcontroller Platine: Adruino, Spin-Propeller Board o.ä.
- Servo Controller Board
- Servo Stromversorgung mit SBEC
Wobei allein schon 18 Kabel die zu einer Platine geführt werden jede Menge Platz brauchen. Selbst bei meiner 500mm x 600mm Version wird es schon wieder eng im inneren.

Bei Hexabots gibt es auch viele Erfahrungswerte die ich in den 4 Hexas die ich gebaut habe bisher gesammlt habe und gar nicht dran denke sie hier alle aufzuschreiben :-D.

Vielen Dank fuer die Tipps bisher !

Wenn im Prinzip nichts gegen den MG946R spricht (wenn man nicht die Faelschung erwischt duerfte ers doch tun ?) wuerde ich mit dessen Massen ( 41 x 20 x 43 mm) ein neues Bein entwerfen welches die angesprochenen Punkte der Stabilitaet und den Verdrehungsschutz beinhalten wird!
Ich werde mich dann wohl von der Vorstellung eines Fusses mit einer Platte verabschieden (oder? wie stark muesster dieser dann sein um es evlt doch so realisieren zu koennen)und eine doppelseitige Variante konstruieren die mit Versteifungen stabilisiert wird. Gleiche Versteifungen werden im Oberschenkel eingesetzt.
Welche Materialien haben sich denn bisher bewaehrt ? Alu koennte etwas schwer werden. Welche Kunststoffe eignen sich evtl auch dafuer ? Welche Dicke sollte ich bei den enstprechenden Materialien waehlen bzw wie kann ich diese ggf berechnen ?
Zu Punkt 3 werd ich mir noch was ueberlegen muessen wobei ich Hannos Idee mit Bodenplatte+Kugellager recht ansprechend finde. Hast du da evtl eine Nahaufnahme o.ae. die den konkreten Aufbau zeigt ?
Punkt 4 werde ich in das neue Bein mit einfliessen lassen !
Ich werde wohl auch besser auf eine simplere Form zurueckgreifen und die Stabilitaet statt der Optik in den Vordergrund stellen wie es auch sein sollte.
Welche Laengenmasse haben sich fuer Oberschenkel und Fuss bewaehrt bzw welche Faktoren zur bestimmung dieser spielen hier die ausschlaggebende Rolle ?
Ich werde versuchen morgen das neue Modell liefern zu koennen!

Den Rumpf werde ich dann wohl anpassen muessen aber ich moechte zuerst einen Beinvariante fertigstellen wo sich der Bau eines Prototyps lohnt bevor ich mich dem andern Part witme.

Gruss

Bisher habe ich gute Erfahrungen mit folgenden Materialien gemacht:
- Makrolon oder auch Lexan genannt allerdings nicht sehr steif, lässt sich bei größeren längen etwas verbiegen.
- Dibond - Alu Verbundwerkstoff der bei meinen Hexas sehr oft zum einsatz kommt.
- Aluminium - damit kann man eigentlich alles machen was 3D werden soll, dafür ist es aber auch recht schwer.
- GFK - sehr teuer und umständlich zu bearbeiten, dafür aber superleicht
- Epoxyplatten - sehr praktisches Material das ich für keine Teile verwende
- PVC - leichteres Material für 3D Teile die keine großen Kräfte aushalten müssen.

Leider habe ich noch keine Detailaufnahme davon, da es diese Variante noch nicht real gibt sondern nur im Modell. Allerdings kannst du mal im Vinculum Thread von mir stöbern da gibt es einige 3D modelle.
Auch simple Formen können optisch ansprechend sein, das schließt sich nicht aus, aber es gilt einfach ein hässliges funktionsfähiges Modell funktioniert wenigstens. Ein hübscher nicht funktionierendes Modell ist nur hübsch.

Ich werd die Tage mal die Baumaerkte abklappern und schauen was diese so auf Lager haben. Lexan, Dibond oder Alu sind in die naehere Auswahl gekommen aber ich werde mich vorab etwas zu diesen Werkstoffen einlesen um eine finale Entscheidung zu treffen.
Ich muss mir noch ueberlegen ob ich die Teile selber zurechtscheniden werde in Auftrag geben lasse (wo ginge sowas am preisguenstigsten) oder im Optimalfall wen mit einer CNC Fraese o.ae. finde.
Da ich mich die letzten Tage mit dem RN Board Mega32(fuer die Steuerung des Hexas geplant) welches endlich angekommen ist beschaeftigt habe kam die Zeit fuer die Beinkonstruktion bis dato zu kurz.
Ich hoffe es vor dem Wochenende zu schaffen einen tauglichen Protoyp als Modell fertig zu stellen.

Gruss

In den Handelsüblichen Baumärkten bekommst du nur Aluplatten mit einer spezifischen stärke zu einem überzogenen Preis. Alternativ noch Plexiglas (was kein Lexan ist) und auch zu teuer. Hier empfiehlt es sich wirklich gleich ins Internet zu schauen, da die Preise per Direktlieferung viel günstiger sind und zudem noch jede Stärke verfügbar ist.

Bei Platten nimmt man Laserschneiden, das ist immer recht kostengünstig, gibt es für Alu, Dibond, Lexan oder CFK / GFK

Danke fuer den Tipp !
Hast du ein paar Adressen wo ich die Materialien zu nem guten Preis/Leitungsverhaeltnis herbekomme und vorallem wo ich mir die Teile schneiden lassen kann. Am besten beides zsm.
Also durch Suchen werd ich schon was finden aber ein paar Empfehlungen schaden nie ! ;)

Gruss

Laserteile gibts z.B. bei www.cutworks.de.
Es lohnt sich, so zu konstruieren, daß man möglichst viele gleiche Teile hat, das macht es deutlich billiger.

was sind da die kosten ca?
z.b. Acryl alle teile passen auf ein A4 blatt, ich würde ca 25-30€ bezahlen

Dieser Teilesatz hat ungefähr 100 € gekostet:

Anhang 25155

Generell ist es bei Cutworks so, daß das erste Teil immer recht teuer ist, aber je mehr gleiche man nimmt, desto billiger wirds. 10 Teile kosten nur wenig mehr als 5 Teile usw.
Du bestellst online und siehst vor dem auslösen der Bestellung genau was es kostet und wie die Preisstaffel ist. Einmal erzeugte Teile bleiben in deinem Konto gespeichert, nachbestellen ist also auch recht einfach.

Meine ganz persönliche Meinung ist, daß man mit Aluminium hervorragend leicht bauen kann, wenn man entsprechend konstruiert. Man kann ja bei Laserteilen komplette Fachwerkträger darstellen, und aus vier Platten lassen sich auch Kastenträger zusammensetzen, die sehr genau passen, wenn man bei der Konstruktion schon Nuten und Nasen für eine genaue Montage vorsieht. Mit einem guten Metallkleber zusammenfügen und schon hat man unglaublich leichte und bombenstabile Teile.

Keine Frage aus Aluminium lässt sich Leichtbau erzeugen, aber es erfordert eben konstruktives Wissen um die Fachwerkstrukturen oder Kastenbauweise. Einfach sind da eben Platten die nur auf Kontur geschnitten sind, da würde ich dann eher ein leichteres Material nutzen.

Acrylglas oder Plexiglas würde ich persönlich NIE mehr verwenden, das Zeug splittert einfach zu leicht, wenn man eben doch mal nacharbeiten muss. Macrolon bzw. Polycarbonat ist hier viel besser geeignet.

Die gewichtsbezogene Festigkeit und Steifigkeit von Aluminium ist einfach viel besser als die der meisten Kunststoffe. Man muss schon zu Faserkunststoff greifen, um in die gleich Größenordnung zu kommen. Und robust ist es sowieso, wenn es im dümmsten Fall mal krumm ist, kann man es auch wieder geradebiegen. Man kann belastbare Löcher einbringen und Gewinde reinschneiden und es bei biegen und kanten...

Ich würde bei der seite für Alu 1mm, teile passen auf halbe A4 Seite ca 85€ bezahlen ?! viel zu teuer find ich!
Ich bleibe bei meinem da bezahl ich nur 30€

Wo lässt du denn lasern und wie ist dort das Preisgefüge?

Glaube der rechnet ab wie groß das zu schneidende teil ist, http://hofmann-lasercut.de/Willkommen/
Machen Holz und Kunststoffe leider keine metalle

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Hier die Materialien, welche davon sind eig am besten geeignet für ein Hexapot?
http://hofmann-lasercut.de/Laserbear...Materialliste/

Sperrholz, muß aber hochwertig sein.

Ich würde keine davon nehmen, die Materialien sind meiner Meinung nach alle nicht optimal.

Der Cutworks-Shop ist ja auch mal ein guter Tipp, scheint sogar recht günstig zu sein. Kleiner Tipp: der Shop hat einen kleinen Bug, wenn man sein Teil unter dem Demouser hochgeladen hat, wird zunächst kein Preis angezeigt. Wenn man aber eine Seite weiterblättert und wieder zurück geht zeigt er die Preisstaffelung ganz normal an. Je nach Teil lohnen sich Mehrfachfertigungen schon enorm, allein zwei Teile statt eines ist schon deutlich günstiger.

Hallo

Hier etwas verspaetet ein detailleirtes Modell des Beins:

Die Dicke des Materials betraegt durchgehend 2 mm (zB Alu)

Die Servos sind mit den Herstellerangaben aufgebaut worden (41 x 20 x 43 mm)

Anhang 25192 Anhang 25193

Die blaue Linie beim gebeugten Bein sind 10 cm auf die sich die Berechnungen zur Servokraftermittlung beziehen.

Die einzelnen Komponenten sollen verschraubt (ggf mit kleinen Winkeln) oder verklebt werden

https://sketchfab.com/show/giVDOcI6kzMPy5u1CurDXC4qeuI

https://sketchfab.com/show/kcnK9nT2Zpv0UTbcw4mXcp3Curf

Was haltet ihr von dem Modell ? Sind die Masse i.O. ? Was kann man optimieren oder sollte man veraendern ?

Kritiken Verbesserungsvorschlaege und Anregungen erwuenscht !!!

Hallo,

hier ein paar Dinge die ich an Deinem detaliertem (?) Entwurf gesehen habe und die Du zumindest näher erklären solltest:

Anhang 25194

Es ist nicht ausreichend einfach zu sagen das man es mit Winkeln verschraubt oder zusammenklebt. Wenigstens die Winkel sollten mit gezeichnet werden, auch um Fehler die später von den Winkeln ausgehen, erkennen zu können. Ausserdem bedeutet es zusätzliches Gewicht - das überhaupt niemand einschätzen kann, da man nicht erkennt wie viele Winkel geplant sind - und ob die nun geklebt oder geschraubt werden.


Der Halter vom Hüftservo zum Oberschenkelservo - soll der an den Servo geklebt werden?

Die Querstreben in den Schenkeln - wie werden die befestigt sein?

Wie stellst Du Dir vor hält der Servo im Unterschenkel?

Der Fuss sieht auch nicht optimiert aus.

Anhang 25195Anhang 25196

Die Winkel werden evtl verschraubt da muss ich schauen wie's mit dem Zusatzgewicht aussehn wird ansonsten sollen diese wie die rot markierten Stellen am besten verklebt werden. Spricht etwas dagegen ?

Welche Optimierung wird fuer den Fuss (an dessen ende noch eine Gummirutschsicher o.ae. drankommen soll) fallen euch noch ein ?

Die Verbindung vom Servohorn zur Strebe sieht auch merkwürdig aus. Wie wird das gemacht?

Ich persönlich würde nichts an einen Servo kleben, wenn ich nicht damit leben könnte es nicht wieder zerstörungsfrei ab zu bekommen wenn der Servo mal kaputt geht. Oder etwas am Material geändert werden soll, und man dann um den Servo drumrum arbeiten muss. Oder die Servos mal irgendwann für was anderes eingesetzt wedren sollen.

Was mir hier, aber auch bei vielen anderen Roboterbeinen auffällt, ist der ziemlich lange Oberschenkel, der dann durch seinen großen Hebelarm das Schulterservo stark belastet. Wenn man das Servo die vollen 90° fährt, macht das Knie einen sehr großen vertikalen Hub. Braucht man den? Und hat der direkte Einbau der Servos in die Gelenkachse besondere Vorteile? Wenn nicht, könnte man
1. Den beweglichen Teil des Oberschenkels verkürzen und das Servo dafür weiter nach außen setzen, also ein Stück festen Oberschenkel zwischen der Hüfte und der Schulter einsetzen. So bliebe der Längshub groß, und der Vertikalhub wird kleiner, und damit auch das Drehmoment am Schulterservo.
2. Servo und Gelenk trennen. Also die Beinteile direkt mit Achsen koppeln, das Servo daneben installieren und dann einen Antrieb über Servohorn und Schubstange. Vorteil: Man könnte durch unterschiedliche Hebellängen eine Untersetzung einbauen, also aus viel Servowinkel mit wenig Drehmoment wenig Beinwinkel mit viel Drehmoment machen. Auch das knifflige anbauen eines Gegenlagers ans Servogehäuse entfiele. Außerdem könnte man die Übersetzung so gestalten, daß, wenn das Bein unten und belastet ist, das Servo fast verkniet und damit viel Gewicht tragen kann, dafür aber das gehobene entlastete Bein weit nach oben schwenkt.

Hanno meinte folgendes zum ersten Bein Entwurf: "Klassischer Fehler bei der Auslegung der "Hüfte" - d.h. der Gelenke die direkt am Körper sind. Hier sollten die Drehachsen der beiden Servos möglichst nah bei einander liegen, [...]"
darauf hab ich versucht Wert zu legen daher auch der Einbau des Servos in die Gelenkachse was gegen Punkt 1 spraeche

evtl kann/muss/sollte ich den Oberschenkel etwas kuerzen oder in seiner Form optimieren da moecht ich noch mehr meinungen zu hoeren...

koenntest du zu deiner variante 2 eine skizze o.ae. anfertigen mir faellt es schwer deinen ausfuehrungen im detail zu folgen

...und das hat Dich so sehr gebunden dass Du nicht mehr dran gedacht hast, das z.B. Deine Servos im Knie andersherum gezeichnet sind als die in der Hüfte - und die Fußspitze nun scheinbar nicht mehr auf einer Linie mit der Achse vom Hüftservo liegt. Vielleicht kannst Du das ja mal nachmessen/prüfen. In Deinen Entwürfen vorher, waren sie jedenfalls alle gleich ausgerichtet.

Ich denke auch man könnte die Schenkellängen insgesamt etwas kürzen. Spart schon mal Gewicht.

Gib doch mal das Maß vom Unterschenkel von Servohorn zu Servohoern. Und das vom Unterschenkel vom Horn zur Fußspitze (mit Gummifuss)

Ob der Servo am Knie andersum ist als der in der Huefte ist im Prinzip ja egal. das mit der fussspitze ist mir jetz auch aufgefallen kA wie das passieren konnte wird korrigiert !

Hier die entsprechenden Masse (In dem Modell fehlen die Winkel aber dafuer mit Gumifuss):

Anhang 25201 Anhang 25202

Zitat:

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"Klassischer Fehler bei der Auslegung der "Hüfte" - d.h. der Gelenke die direkt am Körper sind. Hier sollten die Drehachsen der beiden Servos möglichst nah bei einander liegen, [...]"

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Hat er auch gesagt, wieso?

Zitat:

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koenntest du zu deiner variante 2 eine skizze o.ae. anfertigen mir faellt es schwer deinen ausfuehrungen im detail zu folgen

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Anhang 25203

- - - Aktualisiert - - -

Bei obiger Skizze ist schon mal eine Hebel-Übersetzung zwischen Servo und Glied drin. Außerdem muss das Servo nur noch die Drehung liefern und keine sonstigen Kräfte und Momente aufnehmen, das macht jetzt das Gelenk. Hier nochmal verbessert mit Verknieung für das gesenkte Bein, so wird das Servo-Moment theoretisch zu null und in der Praxis sehr klein:

Anhang 25204Anhang 25205

Mögliche Variante:

Anhang 25206

Gruß

Nils

Zitat:

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Zitat von hbquax

Hat er auch gesagt, wieso?

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natürlich hat er das: Die Achsen des Hüftservos und des Oberschenkelservo waren sehr weit auseinander. Was man auf der mechanischen Seite von Anfang an so klein wie möglich halten kann. Allerdings nicht zwingend muss, wenn man die passenden Antriebe (nicht nur Modellbau-Servos) benutzt. Da die meisten hier aber Standardservos zweckentfremden ist es ein sehr nützlicher Tipp.

Zitat:

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Bei obiger Skizze ist schon mal eine Hebel-Übersetzung zwischen Servo und Glied drin. Außerdem muss das Servo nur noch die Drehung liefern und keine sonstigen Kräfte und Momente aufnehmen, das macht jetzt das Gelenk. Hier nochmal verbessert mit Verknieung für das gesenkte Bein, so wird das Servo-Moment theoretisch zu null und in der Praxis sehr klein

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Dem stimme ich überhaupt nicht zu ...maximal im Ideal Fall kann das sein - den gibt es bei einem Hexa aber nicht, bzw nur in einer Position (z.B. eine Standby Stellung oder ähnliches).

Zitat:

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Zitat von HeXPloreR

Dem stimme ich überhaupt nicht zu ...maximal im Ideal Fall kann das sein - den gibt es bei einem Hexa aber nicht, bzw nur in einer Position (z.B. eine Standby Stellung oder ähnliches)

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Genau, es gibt eine Stellung, wo das Moment Null wird, und wenn man sich dieser annähert, wird es klein. Die Idee ist, die Kinematik so auszulegen, daß man sich bei belastetem Bein in der Nähe dieses Punktes bewegt, und bei entlasteten Bein davon entfernt. Ganz an dem Punkt des Nullmomentes ist doof, weil dann das Bein keinen Weg mehr macht, wenn das Servo sich bewegt.

Ich halte von den Koppelgetrieben nichts:
1. ist das nur wieder zusätzliches Gewicht und Platzbedarf. Es ist so schon schwer genug, die Servos so anzuordnen, dass sie mit denen vom benachbarten Bein nicht in die Quere kommen, wenn dann noch diese Koppelgetriebe hinzukommen wirds erst richtig eng.
2. man kann einen Hexapod so steuern, dass die Beine eine Bewegung machen, die ihn irgendwie vorranbringen, oder man arbeitet mit inverser Kinematik. Letzteres garantiert dann auch, dass die Füße am Boden sich nicht gegeneinander bewegen und die Bewegung ist dadurch auch sehr flüssig. Einziges Problem: die Rechenoperationen dafür sind sehr aufwändig und durch lichtlineare Gelenke (die man durch die Koppelgetriebe erhält) wird das alles nochmal eine Nummer rechenaufwändiger. Womöglich schafft ein µC das dann schon gar nicht mehr, alles rechtzeitig zu berechnen oder man muss die Abtastzeit stark vergrößern. Ist ungünstig.

Zu der Mechanik: Die Beine sind definitiv zu lang. Ich würde die Segmente jeweils nicht länger als 10cm machen, eher kürzer. Am besten wäre es wirklich, man rechnet sich das mal alles anhand des Haltemoments der Servos aus.
Ansonsten sieht das noch sehr wackelig aus, vor allem die vielen kleinen Winkel gefallen mir gar nicht. Versuche es lieber aus weniger Teilen aufzubauen, dann kann auch weniger schief gehen.
Und konstruiere doch mal bitte einw enig detaillierter, also auch mit Schrauben, mit Servohörnern usw. Deine jetzige Konstruktion wirft einfach noch zu viele Fragen auf.
Achja, mit Rechtsklick auf eine weiße Fläche kannst du "Flächen ausrichten" anwählen, dann werden alle Flächen der Struktur mit der weißen Seite nach außen gekehrt. Die grauen Seiten sind in Sketchfab nämlich unsichtbar und daher wirkt deine Konstruktion ganz schön löcherig.

Zitat:

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Zitat von hbquax

Genau, es gibt eine Stellung, wo das Moment Null wird, und wenn man sich dieser annähert, wird es klein. Die Idee ist, die Kinematik so auszulegen, daß man sich bei belastetem Bein in der Nähe dieses Punktes bewegt, und bei entlasteten Bein davon entfernt. Ganz an dem Punkt des Nullmomentes ist doof, weil dann das Bein keinen Weg mehr macht, wenn das Servo sich bewegt.

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Das würde gleichzeitig bedeuten, dass das Bein immer wieder über diesen Punkt gesteuert werden müsste, was schon mal eine nicht hinnehmbare Einschränkung dieses einen Servos ist. Da die anderen Servo dementsprechend folgen müssten, wenn sie dann auch diese Art der Übertragung benutzen - damit wäre eine Bewegungsfolge vorgegeben, von der eigentlich nicht mehr abgewichen werden dürfte / könnte. Da lohnt sich der mechanische Aufwand nicht, sowie von Geistesblitz angesprochene Programmierung und extra Gewicht.

So, dann bin ich nun auch an der Stelle wo ich Thund3r mal fragen muss wie er die Steuerung des Hexas plant??

Wenn Du schon konkret Servos ausgewählt hast dann scheue Dich nicht hier auch nach der Meinung der Anderen zu fragen - viel Know How kann Dir hier helfen ;)

EDIT: Pauschal würde ich empfehlen den Oberschenkel zu halbieren (max 80mm). Und den Unterschenkel maximal das 1,5fache der Unterschenkellänge.

Auf Seite 1 im thread stehen meine vorstellungen erklaert!
in kurzfassung:

Servo: MG946R
RN Control Board (Mega32) + SD21 Servo Controller

Ich tueftel nochmal am Bein --> es folgt bald ein Update

oh, entschuldige das Du Dir mühe machen musstest, es nochmal kurz zu schreiben - hätte ja sein können das sich was geändert hat an Deinen Vorstellungen.
Ansonsten wußte ich es eben nicht mehr....

Zitat:

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RN Control Board (Mega32) + SD21 Servo Controller

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Das ist die Elektronik dazu.