Ahnugslos zum erstem Bot

[Tomy83]

Ja stärkere Servos wären möglich, dann aber nur mit 7,4V. Aber die sind sehr teuer. Also würde ich statt Alu lieber Plastik oder Dibound verwenden, um das Gewicht zu reduzieren. Auch kleinere Kugellager würden sich positiv auswirken. Falls ich einen zweiten Hexa bauen würde, dann wäre die Beingeometrie anderes als jetzt. Aber so wie es ist funktioniert es, und daher hab ich keinen Grund etwas daran zu ändern.
Mir Schwebte auch mal vor, Schrittmotoren mit Schneckengetriebe zu nutzen. Die wären Selbsthemmend. Aber der Fertigungsaufwand war mir dann zu hoch. Ich hab ja keine Fräsmaschine.

Nur die "Oberschenkel" Servos, zum heben und senken, bekommen jetzt noch einen Temperatursensor spendiert. Voralledingen im Stillstand, bei gleichzeitig angehobenen Körper, werden die ganz schön warm. Zur Zeit Senke ich den Körper, bei keiner Eingabe über die Fernbedienung, nach Zeitkonstante ab.

[HaWe]

kannst du zur Lastminderung für die Heber/Senker nicht Federzüge einsetzen, die das statische Gewicht kompensieren? Dann müssten die Heber/Senker nicht das konstante Gewicht auch im Stillstand und beim Gehen stemmen, sondern nur die Vertikalbewegungen ausführen...? Denn dann wird ja das Gewicht durch die Federn weitgehend "gestemmt/balanciert"...

[Tomy83]

Würde ich das volle Gewicht durch Federn ect. Kompensieren, dann hätte ich doch beim "Rückhub" (Umsetzen der Beine) die volle Kraft gegen die Federn aufzubringen. Dazu ist das Drehmoment sehr dynamisch, je nach Laufmodus und Auslenkung. Und so weit ich weiß sind Federn auch nicht linear in ihrer Kraft. Wäre also etwas komplex da die richtigen Federn auszusuchen.

[HaWe]

mag ja sein, aber immerhin hättest du Beladungs-Kapazität und andererseits brauchst du ja pro Bein nicht das volle Leergewicht / 6 abfedern, sondern nur einen Teil, vlt auch nur hälftig, und dazu kommt, dass die Rückstellungszeit ja nur kurz ist gegen die Belastungs- und Vortriebszeit.
Sicher macht es aber mechanisch keinen Sinn, die Servos volle Kraft leisten zu lassen, nur um das Grundgewicht ständig zu stemmen, bei null Rückstellkraft.
Das wäre das gleiche, als wenn du dich statt zu gehen ständig in Kosakentanzhaltung mit 90° angewinkelten Knien vorwärtsbewegen würdest.

naja, war ja nur ein Tipp für mehr Traglast, und ein paar Zugfedern wären ja keine große Sache....

[Tomy83]

Danke für deinen Tipp. Recht hast du ja schon.
Wenn man es so betrachtet, wäre ein Radantrieb doch viel effektiver. Der muß nur Energie in den Vorschub investieren. Im Tierreich liegen die Reptielen mit seitlich angeschlagenen Beinen auch die meiste Zeit auf dem Bauch. Und die Tiere die immer stehen, haben die Beine unter dem Rumpf.

P.S. Die Rückstellzeit ist in etwa gleich lang wie die Vortriebszeit(im Laufmodus 3-3).

[HaWe]

wie gesagt, war ja nur ein Tipp, aber auch Muskel-und Sehnensysteme bei Tieren haben durchaus eine federartige Vorspannung, und der evolutionäre Schritt, die seitlichen Beine unter den Körper zu bringen und durch die "passive Stützung" die Energie-Effizienz zu verbessern, war ja auch mit einer Erhöhung der Lauf-Effizienz verbunden.

Was die Bewegungssteuerung angeht, interessiert mich aber auch dein "Bewegungs-Algorithmus":

Wie genau sieht dein Progamm aus, wie steuerst du jede Bein-Einzel-Bewegung, um die gewünschte Gesamt-Bewegung des Rumpfes zu erreichen, z.B. bei Kurven oder auf der Stelle drehen und verschiedenen Bogen-Geschwindigkeiten und -Richtungen, auch rückwärts und seitwärts?

[Tomy83]

Was die Bewegungssteuerung angeht, interessiert mich aber auch dein "Bewegungs-Algorithmus":

Wie genau sieht dein Progamm aus, wie steuerst du jede Bein-Einzel-Bewegung, um die gewünschte Gesamt-Bewegung des Rumpfes zu erreichen, z.B. bei Kurven oder auf der Stelle drehen und verschiedenen Bogen-Geschwindigkeiten und -Richtungen, auch rückwärts und seitwärts?

die Frage ist gut... Da könnte man bestimmt ein paar Stunden am Stammtisch rum bekommen. Ich versuch mich mal kurz zu fassen.

Das Steuerungskonzept sieht bis jetzt so aus: Der 1x µC liest die Potis/Tasten von der Kabelvernbedinung ein. Dort werden die noch mit einer "keine Eingabe erfolgt" Zeitkonstante verwurstet und per UART an den 2. µC gesendet. Also hat der 1.µC z.Zt. nicht wirklich viel zu tun.

Geradeaus (Vorwärts/Rückwerts):
Es wird für jedes Bein die bekannte IST-Position genommen, und die Position des Beins längs zum Roboter neu berechnet. Also -+ 0 bis 1mm pro Schleifendurchlauf, je nach Potistellung. Der Seitliche Abstand bleibt dabei konstant, es sein den dieser weicht vom Soll (Standartwert) ab. Das wird dann beim Umsetzen des Beins behoben.

Kurvenlauf (Vorwärts/Rückwärts):
Aus der Bekannten IST-Position des Beins (im Bezug zur Robotermitte) wird die Globale Position zum Kurvenmittelpunkt errechnet. Für jedes Bein einzeln. Der Kurvenmittelpunkt liegt immer auf einer Achse Vetikal (Seitich) zur Robotermitte. Aus dem UART empfangenen Daten sind Vorwärts/Rückwärts (0 bis 1mm) und der Kurvenradius bekannt. Es wird um "Vorwärts/Rückwärts" die Sehnenlänge verschoben. Und aus den neuen Globalen Position auf jedes Bein einzeln zurück gerechnet. Somit ergibt sich für jedes Bein eine neue Längs- und Seiten- Position.

Um die eigene Achse drehen (Links/Rechts):
wie Kurenlauf nur das der Radiusmitelpunkt in der Mitte des Roboters sitzt.

Seitliches laufen kann er nicht.

Um die Schrittfolge der Beine einzuhalten sind gleich zwei funktionen implementiert. Erstens wird immer jedes Bein um (Vorwärts/Rückwärts) verschoben. Bei Kurvenlauf im Verhältniss des Einzelbein-Radius zur Robotermitte (Strahlensatz). Überschreitet ein Bein z.B. beim Umsetzen sein Grenzwert, wird dieser bei "Bein nicht am Boden" wieder aufgeholt.
Auserdem ist für jeden Laufmodus (3-3/4-2/5-1) die Beinspreizung in % hinterlegt (Konstante). Befindet sich das Bein im Rückhub (Umsetzen) wird die IST-Position in % zur Sollposition in % verglichen. Bei Abweichungen wird das Bein verlangsamt, beschleunigt oder der Rückhub sogar abgebrochen. Ist ziemlich kompliziert implementiert, da es so viele Optionen gibt (3 Laufmodi mit Vor/Rück, Kurve, Kreisdrehung)

Jedes Bein wird ein paar mm vor Ende seiner maximalen Auslenkung (längs zur Robo) bereits vom Boden abgehoben, um bei Richtungsumker des Beins nicht den Roboter abzubremsen. Gleiches gilt für das ende des Umsetzvorgangs. Das Bein nimmt erst wieder fahrt mit dem Roboter auf ehe es auf den Boden aufsezt. Das Spart so ca. 4A, und der Robo läuft um einiges flüssiger.
Die Grenzwert längs zum Roboter werden im Kurvenlauf auf den Beineinzelradius angepasst. Somit ist die Schrittlänge jedes Beines variabel. Geradeaus sind alle gleich. Aber bei Kurvenlauf, werden die kurveninneren Schrittlängen eingekürzt.

So ich denke das ist es jetzt mal ganz knapp, und hoffe ich hab mich verständlich ausgedrückt. Falls nicht werde ich versuchen deine Fragen zu beantworten.

mfg Thomas