mein erster: Schlagflug"Roboter", bilder+videos

[Willa]

Hi!
also, ich bin ja doch schon ziemlich begeistert.... was mit so einem rn-control alles auf einfache art und weise möglich ist...! Echt cool! Und macht auch noch voll Bock!
Ich will euch hier mal mein erstlingswerk vorstellen. ich kann weder richtig programmieren, noch hab ich ne ahnung von µC's, aber dennoch habe ich geschafft genau das zu bauen was ich wollte.
Es ist ein Schlagflugroboter. Dieser soll in einem Wasserkanal (im Rahmen meiner Promotion die hoffentlich bald mal beginnt...) auf und ab schlagen. An diesem Flügel vermessen wir mittels ParticleImageVelocimetry (PIV) dreidimensional die Strömung. Klingt jetzt vielleicht erstmal nicht so spannend, Tatsache aber ist, dass immernoch niemand genau weiß wie Vögel eigentlich fliegen. Und wir haben die Möglichkeit instationäre Strömungen sehr chick in 3D zu vermessen und zu zeigen (wohlgemerkt reale Strömungen, hier wird nicht einfach irgendwas mit CFD simuliert!)
Das Teil was ich nun gebaut habe ist aber mehr ein Demonstrationsmodell. Ich brauche es um die Leute im Daimler-Benz-Stipendiumsvorstand zu beeindrucken, damit die mich auswählen für ein Promotions-Stipendium. Es soll zeigen dass ich eine hohe Motivation habe das Projekt anzugehen.

Also hier erstmal das Video (7MB, wmv):
http://www.villalachouette.de/william/krims/servoSwift.wmv

Am ende sieht man den Vergleich mit dem Modell dass wir bisher benutzt haben. Bei diesem alten modell konnte man die Kinamtik nicht ändern, nur eine bewegung war möglich. das würde sich jetzt mit dem servoswift ändern.

Durch Zufall bin ich auf ein paar Webseiten gestoßen, die erklären wie man ohne terminal mit dem RN-Control kommunizieren kann. Ich habe also ein Programm mit SharpDevelop geschrieben und kann nun den servoswift über windows steuern. Außerdem kann ich sogar rs232 daten vom rn-control empfangen ohne terminal.
Mit dem Programm kann ich also verschiedene Kinematiken abrufen, die ich vorher auf dem RN-Control gespeichert habe.
Ich möchte mal dem Forum hier ganz herzlich danken, ich bin hier reingestolpert ohne den blassesten Schimmer, und ihr habt mir immerhin so viel Wissen vermittelt, dass ich bauen konnte was ich brauche!
Nag t, mein roboter kann jetzt nicht sprechen und laufen und kaffee kochen, aber er hat trotzdem eine tolle Zukunkt vor sich!

Viele Grüße,
William

[Andun]

Wow! Das sieht ja auch schonmal echt professionell aus, was du da entwickelt hast. So eine kleine Anwendung für Windows macht auch gleich viel mehr her und lässt das ganze sinnvoller wirken.

Ich wünsche dir alles gute damit!

Andun

[Murdoc_mm]

Hi,

ist wirklich sehr schön geworden und der Flügelschlag im Video sieht sehr gut aus.

Kommt das gute Stück auch mal unter Wasser zum einsatz oder ist es wirklich nur um zu zeigen das du es hinbekommst (unter Wasser würd ich es nämlich auch gerne mal sehen \:D/ )?

Gruß und weiter so,

Murdoc_mm

[ähM_Key]

Chick!

So eine Messung würde mich mal interessieren...geht irgendwie mit Testteilchen, Laser und Kamera, oder?

[oberallgeier]

Hallo, ähM_Key,

So eine Messung würde mich mal interessieren...geht irgendwie mit Testteilchen, Laser und Kamera, oder?Also die "einfache" Methode hatte ich mit Kunststoffpartikeln (rho gleich rho-Wasser) gemacht, die einfach im Umlauffluid mitschwimmen. Mit einer aufgefächerten, sehr starken Lichtscheibe (Leuchte - Schlitzblende - Optik) wird eine Scheibe in Strömungsrichtung im Wasser beleuchtet und die Spur der Teilchen mit einer definierten Belichtungszeit fotografiert. Vorausgesetzt man hat keine Querströmung ist dann v(Fluid) ~ Spurlänge. Und Du siehst prächtig die Stromfäden um das beströmte Objekt. Auch Ablösungen etc. Der Aufbau sollte dann möglichst so sein, dass Du eine saubere 2-D-Strömung hast. Aber wie gesagt, auch 3D ist mit Aufwand und Umwegen anzunähern.

Willa macht das mit 3D - da kann man dann auch Wirbelzöpfe etc., also eben neben x und y auch die z-Komponente sehen, was man mit der einfachen Methode nur auf dem Umweg über mehrere Teilschnitte bekommt. Ausserdem - hinter Laser+Kamera hängt heute ein Computer - dann hat man die Daten dort drin. Aber ich bin auch gespannt was Willa zu seinem Aufbau schreibt.

[Manf]

Den Aufbau und die Bewegungen im Film finde ich sehr elegant.
Die Zahnrädchen kommen mir ein wenig dünn vor, < 1mm?
Das Zahnrad an sich wird mit gut einem Ritzel zusammenarbeiten können, die dünnen Blätter auf beiden Seiten der Paarung sehen aber doch so aus als könnten sie bei Last leicht ausscheren wenn die Zähne nicht ganz sauber und gerade sind.
Ich würde sie bei Gelegenheit gegen breitere Tauschen um nicht mitten in der Messung bei einer kleinen Überlastung einen Ausfall zu bekommen.
Manfred

[Willa]

Hallo!
Danke erstmal für euer Feedback!

So eine kleine Anwendung für Windows macht auch gleich viel mehr her
Das ist sehr gut, dass das so auf dich wirkt! Natürlich ist so eine anwendung praktisch, aber sie muss eben auch die Stipendiums-Leute beeindrucken bzw. aufmerksam machen.


Kommt das gute Stück auch mal unter Wasser zum einsatz
Also dieses Gerät ist nur zu demonstrationszwecken gebaut. Das Chassis werde ich später wohl nicht verwenden, aber immerhin steht jetzt schon mal das programm + das wissen wie es funktioniert!


So eine Messung würde mich mal interessieren...geht irgendwie mit Testteilchen, Laser und Kamera, oder?
Ja genau, oberallgeier hat das auch schon schön beschrieben. Wir nehmen PVC Pulver mit ca. 60 µm Partikeldurchmesser. Das ganze wird mit einem sehr kraftigen Laser (1W) beleuchtet (genau so wie das oberallgeier beschreibt). Mit einer digitalen Hispeedkamera wird das ganze bei 500 bis 1000 fps aufgezeichnet. Zwischen 2 Bildpaaren wird dann mit PIV software die bewegung kleiner partikelgruppen berechnet. So erhält man dann pro bildpaar sehr viele bewegungsvektoren, die die strömung des fluids sehr gut beschreiben. Wenn man das ganze aus 2 richtungen macht, erhält man 3D daten. Die herausorderung dabei war für mich das genaue positionieren der Laserlichtschnitte, sowie insgesamt die räumliche Koordination der ganzen daten. Meiner meinung nach sind wir die einzigen, die das so gemacht haben. es gibt auch andere 3d-PIV methoden, aber die sindd ann ordentlich teuer...
Im anhang ein sehr kleiner ausschnitt der Ergebnisse. Habe natürlich auch animationen und tonnenweise mehr interessante sachen, aber ich darf eigentlich noch gar nichts davon zeigen....

Den Aufbau und die Bewegungen im Film finde ich sehr elegant.
Die Zahnrädchen kommen mir ein wenig dünn vor,
Danke sehr :-D Die zahnräder waren die einzigen die es beim Conrad laden gab... für meine zwecke (in luft) reicht es erstmal, später muss aber was anderes her. irgendetwas noch spielfreieres, vielleicht mit ein bisschen Dämpfung? Keil-/Zahnriemen?

Viele Grüße,
William

[sigo]

Hallo Willa,

sehr gelungen! Ich drück dir die Daumen!!!!

Sigo

[Festblatte]

Hallo Willa

schickes Projekt, alle achtung

gruß festblatte

[Willa]

Hallo nochmal!
Ich habe echt keine Ahnung ob das irgendjemanden interessiert, aber ich habe ein kleines Tutorial geschrieben falls sich jemand auch so ein kleines Windows Programm basteln will. Ist total einfach:
https://www.roboternetz.de/wissen/index.php/Windows_Programm_zum_Steuern_des_AVR%27s
Mein Erstlingswerk für RN-Wissen...
Viele Grüße,
William

[oberallgeier]

Hallo Willa,

ein sehr schönes "Erstlingswerk" dieses Windows-dingendsda - aber warum hast Du nicht gleich (mindestens zum Reinschnuppern, aber auch um den einen oder anderen Faulpelz wie mich zu unterstützen - mit der Notiz >>ohne Gewähr und so<<) das *exe reingestellt? Schade :(

Weiter viel strömungstechnische Erfolge,

[fat tony]

Ich baue Modeluboote , und sowas wäre auch mal eine interessanter Antrieb für ein solches.

Nur das Dicht zu bekommen ist bestimmt nicht ganz einfach.
vielleicht wäre sowas mit einer Gummihaut machbar

[BastelWastel]

Sehr nice :D

Aber die Zahnraeder machen wirklich nen sehr fragilen Eindruck ^^