Bau eines Hexapods. Schwierigkeitsgrad?

[5Volt-Junkie]

Vielen Dank dass ihr euch Zeit genommen habt um mir einige Tipps hier rein zu schreiben.

Guck dich mal bei den fertigen PRojekten um, dort hat jemand einen Hexapoden mit günstigen (billig) Servos gebaut.

Ich will ja keins mit Billigservos bauen, sondern erst mal einige bestellen und dann nach und nach welche dazu kaufen, wo natürlich noch der Fall sein kann, dass die nicht mehr verkauft/produziert werden.

An deiner Stelle würde ich mir nicht sorgen um die Mechanik, sondern vielmehr um die Software machen.

Mir ist klar dass Programmierung eines Hexapodes keine einfache Sache ist. Ich wollte erst mal mit vorgefertigten Bewegungen starten, von mir aus ein Fuss nach dem anderen umstellen. Aber es hat ja noch Zeit bis dahin.

Vielleicht hat ja jemand in deinem Betrieb eine CNC, dann hast du diese Kosten schonmal raus.

Ich glaube wir haben eine CNC-Fräse in unserer Firma, jedoch wird sie für Aufträge belastet und ich vermute mal dass es mit einem Privatprojekt ganz schwierig wird, was gefräst zu bekommen.

...viel Zeit einplanen...

Das ist mir auch klar. Deswegen fange ich jetzt schon an, Tipps und Emfehlungen zu sammeln und das ganze langsam angehen.

Mit welchen Programmen erstellt ihr eure 3D Zeichnungen? Ich vermute dass ich mir das auch noch zulegen sollte. Was für ein Format ist gängig bei den CNCs?

[TobiKa]

Kauf dir 3 Servos und bau damit ein Bein, benutz dafür ruhig etwas günstigere und dann sammel Erfahrung!
Wenn du für das eine Bein eine IK fertig hast und alles nach deinen Wünschen funktioniert, erst dann solltest du Geld in die ganzen "teuren" Sachen investieren.

[5Volt-Junkie]

Kauf dir 3 Servos und bau damit ein Bein

Du hast fast meine Gedanken gelesen. \/
Ich habe mir überlegt kleinen Roboterarm zu bauen, bevor ich mit Hexapod starte, dann aber wegen Kosten diese Gedankten in die Schublade geschossen. Aber ich hab irgendwie gar nicht dabei gedacht, es mit billigen Servos zu bauen. Wird es da eigentlich großen Unterschied zwischen Billig- und Nichtbilligservos geben (Jetzt abgesehen von der Robustheit, Drehmoment und Abmaßen und dem restlichen Faktoren die Nichts mit Softwareansteurung zu tun haben)?

Vielleicht sollte ich doch alles selber sägen, feilen und bohren.
Ich glaube HannoHupmann hat auch alles manuell gemacht.

[MichaF]

Vielleicht sollte ich doch alles selber sägen, feilen und bohren.
Ich glaube HannoHupmann hat auch alles manuell gemacht.

Diesen Ansatz habe ich anfangs auch verfolgt. Und ich habe riesen Respekt vor Leuten die das wirklich durchziehen und am Ende von der Formgebung über Quardrate und Rechtecke hinaus kommen. Denn das kostet richtig Zeit!

Auf mein Hexa wurde ja weiter oder schon verwiesen (CFK Hexabot).

Eine IK für ein einzelnes Bein zu realisieren erfordert extrem viel räumliches Vorstellungsvermögen, insbesondere wenn der Bot selbst geneigt steht wird es auch für ein einzelnes Bein schnell komplex. Dazu sollte man sich vorher Gedanken gemacht haben und zumindest ungefähr wissen wie man die Sache angeht. Nur mit sin/cos bekommt man keine vollständige IK hin. Mit mathematischen Hilfsmitteln wie Vektoren und Matrizen sollte man halbwegs vertraut sein oder zumindest genug Ehrgeiz aufbringen sich die Grundlagen anzueignen.

[HannoHupmann]

Jupp ich hab nur ein paar Teile bisher fräsen lassen, meisten sind es teile die ich nicht selbst machen kann. Daher sehen meine Roboter auch nicht perfekt aus - was bei Wall E überhaupt nichts ausmacht, da der ja bekanntlich 700 Jahre alt ist und entsprechend verbeult und schief sein darf. Ich hab sogar nicht mal besondere Equipment dafür. Eine Metallsäge, eine Laubsäge mit Metallsägeblatt, ne Dremel und ein paar Feilen und Schmiergelpapier. Für die Löcher ne Bosch Bohrmaschine und nen Lidl Bohrständer. Außerdem nein Streichmaß nen Winkel und ne Anreißnadel bzw. Körner. Damit kommt man bei der fertigung schon recht weit. Alle Roboter entstehen in meinem Zimmer oder wenns staubt auf dem Balkon.



Für ein Testbein kannst du ohne Probleme die billigen Servos verwenden. Ich würde nur darauf achten, die gleiche Größe zu verwenden. Gerade im IK bereicht kann man da gut experimentieren.

@MichaF mein Hexa hat nur ein paar Sins ein paar Cos und einen Sinussatz in der IK und es funktioniert einwandfrei. Aber ich geb dir recht, jeder muss da für sich einen Weg finden und es selbst verstehen. Mit Matrizen gehts natürlich genauso vermutlich noch ein wenig schöner.

Mein Hexa läuft übrigens mit nem Propeller Chip mit 80Mhz und der reicht richtig gut für alle 6 Beinchen.

[MichaF]

@MichaF mein Hexa hat nur ein paar Sins ein paar Cos und einen Sinussatz in der IK und es funktioniert einwandfrei. Aber ich geb dir recht, jeder muss da für sich einen Weg finden und es selbst verstehen. Mit Matrizen gehts natürlich genauso vermutlich noch ein wenig schöner.

Dann gehörst du auch zu denen deren Bot nicht mit geneigtem Körper laufen kann. Denn wie gesagt treten hauptsächlich hierbei die Probleme auf. Wenn man mal den Winkel des ersten Gelenks vom Bot aus hat, ist der Rest relativ einfach weil weitgehend 2 dimensional. Bis dahin ist es aber ein harter Weg. Es sei denn, und ich vermute das hast du getan, man beschränkt sich für diesen Winkel auf die "Draufsicht" und lässt Rotationen um die Bot Achsen unbeachtet.

Oder du hast eine Möglichkeit gefunden alle mathematischen Probleme auf die ich gestoßen bin so weit zu vereinfachen das es tatsächlich so simpel wird - in diesem Fall fordere ich die sofortige herausgabe der verwendeten Algorithmen

[5Volt-Junkie]

@Hanno: dein Equip ist fast so wie meiner. Bis zu der Zeit wo ich umgezogen bin habe ich alles auf dem Balkon gemacht. Jetzt hab ich keins und wenns staubig wird dann im Bad (weil kaum Textil und man atmet da nicht viel ein) sonst auf meinem Schreibtisch oder manchmal in der Azubiwerkstatt was aber als Freizeit zählt.
Übrigens ich würde dann später wenn ich mit dem Hexa anfange, die ganze Mechanik gerne nach deinem Phoenix(1) richten. Von der größe der Module usw. sieht es ganz nach meinem Geschmack aus.

@MichaF: natürlich ist es schön wenn der Hexapod mit geneigtem Körper laufen kann, mit dem Kopf ein Objekt anvisiert und es in seinen Augen (Cams) behält wobei er hin und her läuft. Aber es ist alles ferne Zukunft für mich. Ich werd erst mal froh sein, wenn er ohne vorgefertigte stellungen der Servos über IK geradeaus läuft.

[HannoHupmann]

Klar kannst du machen, ich hab kein Gebrauchsmuster auf meinem Design für die Beine. Ich wollte aber neue machen, die auch leuchten können und daher hab ich dann für Phoenix² wieder andere verwendet.

[rolber]

Hallo Sheff !

Ich an Deiner Stelle, würde, wie auch schon gesagt, zuerst einmal ein Bein Konstruieren und Bauen.
Anschliessend dieses Bein erst einmal ein wenig bewegen, um zu sehen, ob alles so funktioniert ,wie Du es dir vorstellst.
Bei den Servos solltest Du nicht gleich die billigsten nehmen.
Wichtig ist aber, dass Du Servos benutzt, die in den Abmessungen in etwa denen entsprechen, welche Du am Ende nutzen willst.
1000 € für einen gut funktionierenden Hexa ist schon gut Kalkuliert.
Für das Steuerboard ist der wichtigste Aspekt die Speichergrösse.
Ich bin mit 2 Atmega32 Boards ,verbunden über I2C, angefangen und musste dann feststellen, dass der Speicher für die Programme einfach zu klein war.
Habe auf Atmega128 umgerüstet und bin nun "Ready for more Funktions".


Roland

[Rabenauge]

Das Testbein kannst du sehr preiswert bauen (würde im übrigen auch mit nem kompletten Hexa mechanisch funktionieren):
Mein Roboterarm (deutlich beweglicher als ein Bein, übrigens) besteht grösstenteils aus dünnem Sperrholz, das ist supereinfach zu bearbeiten (ich habe ausser nem Dremel und Akkubohrer keine E-Werkzeuge), man kann es fix mal eben mit Sekundenkleber zusammenheften (final dann mit Epoxy verkleben), und wenn man sich ein paar Gedanken macht, kann man problemlos jede gewünschte Stabilität erreichen, indem man die Teile im Winkel oder als Kastenkonstruktion zusammenbaut.
Als Lager benutze ich dünnes Messingrohr (der Meter 1-2€, weiss nicht mehr genau, das reicht ewig), aus dem ich mir einfach Hülsen schneide (aussen 4mm, innen 3mm), dann kann ich als Lagerbolzen einfach M3-Schrauben verwenden, das Spiel ist minimal.
Präziser gehts auch: diese Messingrohre gibt es auch grösser, da passt dann eines genau in das andere.

Servos: entweder erstmal billige (in Ebay gibts aus Hongkong immer mal zwei Stück für 1€ plus rund nen 5er Porto, also 3€ pro Stück), oder aber bei Conrad und einschlägigen Modellbauhändlern ab ca. 4€ das Stück.
Conrad hat für nen Fünfer auch verschiedene Grössen und Leistungsklassen (hab da selbst schon Jumbo-Servos gesehen).

Wie gesagt: vom mechanischen Aufbau her würde das so auch bei einem kompletten Hexa funktionieren, und geht dann komplett ohne Fräse ab, macht aber schon etwas Arbeit.
Obendrein ist so eine Konstruktion mindestens so leicht wie Kohlefaser, wenn auch, vielleicht, nicht ganz so unempfindlich.