Projekt "ET-bot"

Hallo Zusammen!

Ich kam kürzlich durch bluemash auf dieses Forum. Das hat mich dermassen beeindruckt, dass ich das Weekend damit verbracht habe mir ein eigenes Projekt auszudenken.

Wieso ET-Bot?

Ich will einen Roboter bauen, bei dem ein auf einer Art Mast (wie bei einem Schiff) ein Ultraschallsensor (Sender/Empfänger) angebracht ist. Dieser "Mast" soll an den Kopf von ET erinnern. Der Unterbau so einer Art Pseudo-UFO (wie sie eben in den 60igern dargestellt wurden) gleichen.

Ziele

Da ich das erste Mal einen Roboter baue, will ich die Ziele nicht zu hoch stecken, wobei ich eigentlich gar nicht weiss, welches die Massstäbe sind.

Der Roboter soll in einem Raum herumfahren, ohne irgendwo gegenzufahren.
Der Ultraschallsensor auf dem "Mast" soll schwenkbar sein, damit ET auf die Seite schauen kann.
Am Unterboden sollen Sensoren verhindern, dass ET irgendwo runter fällt.
Rund um das Chasis sollen blaue und weisse LED's etwas Stimmung schaffen (sowie bei einem Ufo eben)

Ressourcen

Ich bin zu hause, bis auf eine Frässe, Drhebank und Schweissanlage komplett ausgerüsstet. Alles was ich nicht zu hause machen kann, kann ich am Arbeitsplatz erledigen. Zeichungen (CAD) lasse ich von einem Kollegen erstellen. (evtl. wird er auch sonst am Projekt ktiv mithelfen)

Vorgehen

Da ich noch nicht weiss, wieviel Zeit und Motivation ich in das Projekt investieren kann, möchte ich zuerst den mechanischen Aufbau tätigen. Somit habe ich bei einem allfälligen Zeitmangel noch nicht zuviel investiert.

Fragen?

Um ungefähr die Grösse des Chasis bestimmen zu können, muss ich wissen wie viel Platz dir Elektronik benötigt.
Folgende Arbeiten soll die Elektronik erledigen:
Ansteuerung der Antriebsachse, Lenkung und"Mast"-drehung. Sowie Auswertung von ca 12 Sensoren und die Textausgabe ans Display.
Kann mir jemand sagen mit was ich in etwa rechnen muss? (Diemension der Hauptplatine) und welche Hardware/Mikroprozessoer geeigent wäre.

Was ich mitbringe?

Ausblidung als Automatiker mit mechanischen Ausbildungsmodulen (Drehen Frässen konvetionell)
Elektronik Grundlagenkentnisse aus der Berufsschule und "Basteleien" (Lauflichter u.s.w.)
Viel Geduld und da ich in zwei Semestern auch in der Schule lerne C zu Programmieren auch ein grosses Intresse an der praktischen Umsetzung der Schultheorie

Vieleicht ist dies alles viel zu viel für mich. Wie bereits erwähnt, habe ich noch nicht allzugrosse Ahnung was auf mich zukommt. Ich bin allso sehr froh um konstruktive Kritik.


Und nun?

Ich werde einige Skizzen machen und sobald ich ungefähr weiss, wie der Roboter aufgebaut wird und wie viel Platz die Elektronik braucht, werden die Zeichnungen im CAD erstellt.

Ich werde euch wenn immer möglich auf dem laufenden halten. Bitte beantwortet meine Fragen, falls ihr gefallen an meiner Idee gefunden habt.

Greets Scriptkiddy

auf Grund der vielen Sensoren brauchst du wahrscheinlich 2 Mikrocontroller. Wozu sind denn die vielen Sensoren?

Also erstmal willkommen hier im Forum!

Wieviel Platz am Ende für die Elektronik gebraucht wird, ist schwer vorherzusagen. Das hängt alleine schon davon ab, in welcher Baugröße die Elektronikkomponenten ist, SMD oder in Dip-Form.
Die Frage ist eigentlich eher die, wie groß das Ding am Ende sein soll? Durchmesser 20, 30 oder 40 cm?
Ab 20 cm wäre sowas sicher schon realisierbar.
Wie hoch soll denn der Mast werden?
Ich würde sagen, leg dich mal grob auf eine Größe fest, dann kann man überlegen, was man für Motoren und Akkus nimmt. Danach richtet sich letztlich auch die Elektronik.

um die grösse zu definieren kanst du mal meinen bot besichtigen ;)
und für den anfang kann ich dir das RN-Control 1.4 board von robotikhardware.deempfehlen dann hast du schonmal ein funktionierendes "hirn" für den bot und kannst rundherum aufbauen...
bis freitag in der schule!
gruss bluesmash

Hm, da ich ein absoluter newbie bin, was Robotertechnik anbelangt, habe ich noch ziemlich Mühe die Zusammenhänge von Grösse, Leistung u.s.w. zu sehen.

Ich möchte diese vielen I/O's damit ich meinen Robi weiterentwickeln kann. halt ein paar Spielereien einbauen.

@bluesmash nimmst du dein Flitzer mit am Freitag?

greets

Also mit Größe meinte ich eigentlich die Außenmaße des Bots, also wie groß er ist. Mit ist im Moment nicht klar, ob das Ding auf dem Tisch fahren soll, oder ob es halt 50 x 30 cm groß sein soll.
Ich wollte eigentlich nur, dass du dich grob auf eine Größe festlegst, denn von irgendwas muss man ja ausgehen ;-)
Wie hoch soll der Mast sein? Tischhöhe, nur übers Chassis herausragen?

das mit den sensoren ist doch kein problem, man braucht die nicht per adc auswerten, wenn du die nicht mit der programmierung abstimmen willst, kannst du die auch mit einem poti regeln. dann hast du alle i/o`s deines mc`s zur verfügung. das würde bedeuten, du kannst die masse eines rn ctrl 1.4 nehmen, oder wenn du schrittmotoren hast, evtl. drehgeber ein rnbfra. die idee, einer cad zeichnung, sieht mir etwas nach prototyping aus. gestallte den roboter lieber etwas manueller, dann kommst du step für step weiter. am sinnvollsten mit nem satz frischer feilen. mein robotermobil z. b. fährt wasserwaagen gerade.

Also den Mast mit den Ultraschallsensoren, werde ich zu beginn noch weglassen. Ich denke ich muss mich zu beginn noch einwenig einschränken. Ich werde aber den Bot so konstruieren, das ich den Mast nachrüsten kann.
Von der Grösse her, wird er wohl ca 25*25cm. Ich muss jedoch zuerst noch festlegen welche Motoren ich nehmen will. Ich möchte weleche, bei denen ich die Inkremente zählen kann um Positionen bzw Drehungen genau ausführen kann. Irgendwelche vorschläge? (12V)

Greets

Tja, du könntest Schrittmotoren nehmen, bei denen musst du nicht zählen, sondern gibst quasi vor, mache einen Schritt. Der NAchteil ist, dass die Ansteuerung relativ schwierig ist, die Dinger unter umständen nicht billig und ohne Getriebe oft zu schwach oder zu schwer.
Du kannst aber auch einfach einen Gleichstrommotor mit vorgesetztem getriebe nehmen und einen Radencoder anbringen. Dann musst du "nurnoch" schritte zählen.
Bei 25*25 cm bietet es sich vielleicht sogar noch an gehackte Servos als Antrieb zu benutzen, damit kämst du ülatzmäßig und kostenmäßig wohl am besten weg. Allerdings sind die Dinger teilweise etwas laut und ungenau (Alles eine Frage des Preises; Servos ab 5€ pro Stück), große Räder (z.B. CD sind auch erforderlich).

Also ich habe mich entschlossen den von bluemash empfohlenen Controller zu nehmen. jetzt bleibt noch die Frage mit den Motoren offen. Kann mir jemand einen konkreten Vorschlag machen? Ich möchte kleine Räder (ca 3cm Durchmesser) verwenden (getriebe?) Und wie bereits geschrieben die Schritte zählen können

@ bluemash

Wenn man deine ganze Elektronik in ein Kästchen packen würde. Welche Aussenmasse hätte das Kästchen?

Greets Scriptkiddy

Also die Maße der RN-Control 1.4 kannst du unter Robotikhardware.de nachschauen. Für die restliche Elektronik würde ich einfach auf eine 2. Platine über die erste setzen, mit Abstandsbolzen und ein par cm Platz. Das dürfte auf jeden Fall reichen. Ein par Drähte zu den Sensoren und Motoren führen dann natülich noch raus.
Bleibt noch die größe des Akkus und der Motoren. Servos sind vermutlich schon etwas schwach. RB 35 fast schon zuviel. Aber je nachdem, wie du noch weiter entwickeln willst eine gute Wahl.
Als Akku solltest du dir mindestens einen mit 12V und 2 Ah holen. Besser währen natürlich 4 oder 6 oder 8... Ah. Hängt natürlich haupsächlich vom Motor ab, aber mit 500mA pro Motor würde ich schon rechnen.
Wenn er dann im Endeffekt länger fährt ist es ja nur gut so ;-)

nur für das rn-control alleine müsste die box ca. (l*b*h) 12*10*4cm gross sein, dan hättest du ringsherum noch ca. 1 cm frei dan hast du aber noch kein platz für erweiterungsplatinen die mit der zeit sicher notwendig werden... aber ich würde die elektronik nicht in eine box packen... ich habe sie bis jetzt schon zig mal abgeschraubt um wieder etwas zu ändern... ich würde die RB-35 motoren von conrad und modellbauräder mit ca 55mm durchmesser verwenden... die billigen haben moosgummi bereifung und haben auch super gripp... und die motoren sollten bis 3kg robotergewicht problemlos klarkommen... die motoren mit 1:100 übersetzung sollten genügen... ist nicht gerade super schnell aber es genügt, hast ja auf meinem video gesehen... wenn du unbedingt deine kleinen räder verwenden willst würde ich eine kleinere untersetzung wählen... z.b. 1:200 oder so... und mit den impulsgeber für die drehzahl werde ich mich auch bald befassen... sobald ich meinem bot beigebracht habe auf meine ir-signale zu reagieren...

gruss bluesmash

Ich will die Elektronik auch nicht wirklich in eine Box packen. Ich wollte einfach wissen, wieviel Platz ich ungefähr einplanen muss. Also, ich habe mich nun entschlossen die RB35 Motoren zu nehmen. Jetzt bleibt noch die Räderfrage offen. Habe mich bei Konrad mal umgesehen. Chaos total. Bluemash,,,hast du mir die Artikelnummer?

räder: 222133 - 13
felgenmitnehmer: 225705 - 14
akku: 250165-13
motor: 227560-14

felgenmitnehmer auf 6mm aufbohren, madenschraube rein, in die felgen kleben, kleines loch quer durch die felge bohren (damit man mit schraubenzieher zur madenschraube kommt), auf motorachse montieren, und fertig ist der anriebsteil... nun noch nen winkel besorgen um die motoren auf der grundplatte zu befestigen... schau mal bei meiner bot vorstellung vorbei... habe neue bilder reingestellt... bei nem runden bot kannst du eventuel gleich 2 akkus verbauen... werde demnächst mit nem neuen bot beginnen... mache mir auch so n rundes teil... habe einfach zu wenig platz... vorallem für die drehgeber... vielleicht sollte man noch andere räder suchen die weniger breit sind... für die drehgebr wird es extrem eng... und ich weiss noch nicht wieviel platz die brauchen...

gruss bluesmash

Erst mal vielen Dank für deine Angaben,

Ich habe mir noch überlegt ob es nicht eine andere Möglichkeit gäbe, dein bzw. bald auch mein Problem mit den Inkrementen zu lösen. Wie wäre es, wenn du versuchenwürdest die Reifen zu markieren? irgend ein Raster aufzumalen. Wenn du das am äusseren Rand tun würdest, müsste die Auflösung nicht allzu eng sein. (Ausser natürlich wenn du wirklich 10ntel Arbeit leisten willst). Wenn es nun möglich wäre ein schwarz / weisses Raster anzubringen, dann sollte der Sensor zum abfragen nicht mer ein Poblem sein (ausser evtl iom Preis). Was meinst du?

solche lösungen habe ich auch schon gesehen... schau mal hier:

http://www.mc-project.de/Pages/Proje...y70/cny70.html

was ich leider nicht weiss ist wie eng die schwarz/weiss makierungen sein können... ich möchte etwa eine 60er teilung damit könte man 2.8mm + das "spiel" des getriebes vielleicht auf nen 5mm genau fahren :) wer schon nicht schlecht... :) und bei einer drehung sind 5mm schon recht viel....

So. die wichtigsten Teile sind bestellt. Ich weiss auch wieviel Platz ich für die Elektronik brauche. Jetzt kann ich mit dem Bau bzw. Planung des Gehäuses anfangen. Bin ja gespannt was dabei so raus kommt. Werde die Zeichungen hochladen wenn sie fertig sind.

@bluesmash

Hast du auch mal gecheckt wie teuer der Sensor zum abfragen der "inkremente" ist?
Kann mir vorstellen, dass das nicht so billig ist.

die cny70 die im beispiel (link) benutzt werden benutze ich für die linienverfolgung und abgrunderkennung... die kosten mit den dazu benötigten ic's und so etwa 10.- für 2 stück... gabellichtschranken sind sogar noch billiger...
und noch was: bgenütze auf keinen fall so ein stützrad wie ich es auf den alten fotos verwendet habe das läuft überhaupt nicht geradeaus... nim so eins wie bei meiner projektvorstellung auf dem foto zu erkennen ist...

ich wünsche ein schönes wochenende! bin erst am mo wieder da... bin am greenfield :)

gruss bluesmash

Juhuu. Die Teile sind gekommen. (Räder, Akku, Motoren). Die ungefähre grösse der Elektronik kenne ich auch. Jetzt kann ich mit dem Zeichnen anfangen.

@Bluesmash: wieder trocken?!Hagelsteine und einstürzende Bühne überlebt? ;-)

so ich meld mich auch mal wieder... nach diesem super weekend mach ich mich auch wieder ans basteln...
habe heute alu-profile und plexi-glas gekauft ich werde mir in nächster zeit nen neuen bot bauen... hier mal meine skizze... ungefähr so wird er dann aussehen... eventuell vorne auch rund statt so wie gezeichnet gerade... die motorachse werde ich ein wenig verlängern und an der aussenseite lagern... so hab ich genügend platz in der mitte für die impulsgeber... es wird drei etagen geben: auf der 1. die motoren und sützrad und vorne nen bumper aus lochblech... auf der 2. etage sind dann die akkus und IR-Sensoren... auf der 3. platte ist dann die elektronik mit display... und irgendwann dann der drehende sharp...

köntest du dann auch mal deine skizze posten?

gruss bluesmash

hallo skriptkiddy! hast du mit deinem bot schon angefangen? ich hab die grundplatte mit den motorhalterungen fertig... du kanst es in meiner gallery besichtigen :)

gruss bluesmash

Hallo Bluesmash

Nein, bei mir geht das alles in (sehr) kleinen Schritten. Gestern habe ich mir spezialaufnahmen für die Räder gefrässt. Damit ich die Räder sauber auf den Motor schrauben kann.

Wie komme ich zu deiner Gallerie?

Hier sind die Radaufnahmen. (sorry für Quali) Das kleine Loch hat ein Gewinde, da schraub ich die Räder auf. Beim grösseren Loch kommt die Getriebewelle rein. Oben sieht man noch das "Madeschrübli".

am ende meines beitrages auf gallery klicken... :) sieht ja schonmal gut aus! aus was für material machst du den rest deines bots?

mfg bluesmash

Werde wohl alu nehmen,,,, wegen des gewichts,, die skizzen werden langsamm konkret, werde sie bald posten. MUs mal schauen, ob ich mein Blech bei Manfred lasern lassen kann. Dann muss ich es nur noch biegen und eine Platte reinschweissen

So heute ging mal wieder was. Ich habe eine Handskizze von der Grunplatte hergestellt. Guckst du unten. Danach habe ich alle vorhandenen Komponennten zurechtgelegt. Guckst du auch unten :-)

sieht gut aus! vorallem genügend platz! :) schönes stützrad das du da hast! wie wird den das befestigt?
in den letzten drei tagen habe ich jeden abend praktisch ununterbrochen an meinem bot gearbeitet... nun ist das grundgerüst so gut wie fertig...

gruess bluesmash

Die Skizzen gefallen mir. Mein nächster Bot wird auch eine 8-Eckform haben. Ich finde diese Form sehr gut weil du an jeder Seite ohne Probleme Sensoren befestigen kannst und eine Seitenwand auch nicht zu schwer zum bauen ist..

Mfg.Attila Földes

Schön, dass ich positive Meinunge zu meinen Skizzen bekomme. \:D/

Das Rad hat am Rahmen eine Schnappverbindung. Ich werde eine Art U Profil machen (Oben an U jeweisls noch ein Winkelchen zun festschrauben). Dann werde ich ein Loch in der richtigen Grösse stanzen. Danach kann das Rad nur noch eingeschnappt werden. Ich erhoffe mir von diesem Rad, dass die Drehungen absolut sauber werden. Leider ist das Rad mit 300g ziemlich schwer.

solange der untergrund nicht extrem rutschig ist wird das sicher super funktionieren mit dem rad und das gewicht spielt ja keine rolle, das gewicht vom stützrad drückt ja nicht auf die motoren, ich denke der bot wird dadurch sogar mehr stabilität bekommen...

gruss bluesmash

Hi Scriptkiddy,
sieht echt gut aus! Das Stützrad ist echt nicht schlecht sieht sehr stabil aus! Aber ich denk mal auf Fliesen, Parkett wird das rutschen! Ist das ne Rolle oder nur ein Gleiter? Kann man auf dem Bild nicht so richtig erkennen!
Gruß Michi

das ist eine Kugelgelagerte kugel :mrgreen:

Das mit dem Rutschen habe ich auch befürchtet. Darum hab ich das auch ausfühlich getestet. mit dem Eigengewicht von 300g rutscht die Kugel auch auf polierten Oberflächen nicht. Jedenfalls so wenig das nicht sichtbar.

Heute habe ich die Grundplatte zurechtgeschnitten. Es war nur Riffelblech vorhanden. Sieht aber irgendwie noch schnuckelig aus, vielleicht mache ich das ganze Gehäuse so. (Basteln mit Scriptkiddy) :-)

greets

So, das Gehäuse nimmt langsam Form an. Wieder mal ein kleines Photo von dem Röbali. Im Moment noch zusammengeklebt, wird es jedoch ,sobald das untere Blech (Schürze) fertig ist, zusammengeschweisst. Ich werde das äussere Blech zusammenschweissen und auf vier Distanzbolzen auf die Grundplatte schrauben. So kann ich es jederzeit wie ein Deckel entfernen wenn ich am Aufbau etwas ändern muss.

könnt ihr mir ein paar Tips geben, wo ich die Ultraschallsensoren befestigen soll. Habe ja eine Klassische Achteck-Form (250x300), mit vievielen Sensoren muss ich rechnen?

cool :) sieht echt gut aus das teil! :)
US-Sensoren haben in der regel einen erfassungswinkel von 45grad 2stk vorne schräg nach aussen und du hast 90grad erfassungswinkel... sollte eigentlich genügen... der nachteil ist du weist nicht genau wo sich das hinderniss befindet... nur ob es rechts oder links steht... ich habe mir gerade die teile für nen drehenden sharp uf nem schrittmotor bestellt um die umgebung zu "scannen"... wird aber noch nen haufen arbeit bis es mal funktioniert...

mfg bluesmash

Hi Scriptkiddy,
geiles Chassi hasch da!! Sieht voll futuristisch aus!
Ich würde Vorne 2, Hinten und jeweils links und rechts je 1 Ultraschallsensor befestigen!
Gruß Michi

Kleines Update zum Gehäuse. Die Schürzen sind jetzt auch fertig,,nächste Woche muss ich mal den Mechaniker bestechen damit er mir das Teil zusammenbruzelt :-)

Hi Scriptkiddy,
wie stabil ist das Riffelblech? Die Reifenadapter sind doch von Embedit, oder? Was sind das für Reifen?
Gruß Michi

Hi Michi

Das Riffelblech ist recht stabil, vorallem in dieser Konstruktion (habe ja in der Mitte durch noch eine Platte.) 1.5mm Riffelblech ist jedenfalls wesentlich stabiler als normales 1.5mm Blech. Mit Alu ist es auch angnehm leicht. Nur das Schweissen wird wohl eine rechte Herausforderung.
Die Reifen sind von Conrad. Die Radaufnahmen habe ich selber gefrässt. Die Reifen haben ja eine Sechseckform in den Felgen, deshalb diese Aufnahmen, damit habe ich keine Probleme mit der Kraftübertragung.

:!: An alle :!:

Ich bin mir noch immer nicht sicher welche Sensoren ich nehmen will (Erkenntnis von Hindernissen) Könnt ihr mir ein paar Vorschläge posten? Am liebsten mit Preis, einem Liferanten und einem Link zu einem Datasheet damit ich die Bereiche vergleichen kann. Vielen dank für eure Bemühungen. Ach ja, sie (die Sensoren) sollten zum RN-Control 1.4 passen.

Greets Scriptkiddy (aus der Reihe "basteln mit Scriptkiddy") O:)

zu den sensoren: schau dir mal den beitrag über sensoren an im artikel bereich...

nun sind meine impulsgeber fertig... :) wen du wilst kanst du sie hier besichtigen: https://www.roboternetz.de/phpBB2/ze...r=asc&start=22

Hat mir jemand eine Liste mit allen Artikelnr zu den Artikel die ich zum IS471F brauche?

@bluemash. Wo hast du deine Bauteile gekauft? Conrad? Ist doch schweineteuer, oder?