Mein Laufroboter: Fully Documented Hexpod Robot Project

[mcs]

Hallo Forum,

nach zwei Jahren der Entwicklung und vielen Stunden Arbeit kann ich nun hier mein erstes Roboter-Projekt vorstellen. Es handelt sich um einen sechsbeinigen Laufroboter, der praktisch vollständig selbst entwickelt und aufgebaut wurde. Außerdem habe ich versucht, das System so zu gestalten, dass andere (und auch in selbst) den Roboter als Entwicklungplattform einsetzen könne, um beispielsweise neue Sensoren oder Laufalgorithmen entwickeln zu können.
Da ich das Projekt als Jahresarbeit in mein Abitur dieses Jahr einbringen, war ich gezwungen ;-) eine genaue Dokumentation zu erstellen. Genau diese Dokumentation inklusive aller Pläne, die benötigt werden sollten, den Bau nachzuvollziehen oder auch nachzumachen, habe ich deshalb nun auf einer Internetseite veröffentlicht. Die Seite ist auf Englisch, da ich aber mit dem Schreiben der entsprechenden Artikel auf Englisch noch nicht fertig bin, sollte für Euch der Download- und Bilderbereich am interessantesten sein. Dort gibt es die vollständige Doku und auch ein Video. Die Adresse lautet:

www.openrobotproject.org

Ich hoffe dass hier der ein oder andere Nutzer die eine oder andere Info aus dem Projekt gewinnen kann. Da ich nicht weiß, was ich noch sagen soll, bleibt mir nur Euch aufzuforden, viele Fragen zu stellen.

http://www.openrobotproject.org/web/images/phocagallery/complete/20080408_0020.jpg


Matthias

[elayne]

Das sieht doch mal richig professionell aus, alle Achtung. Hast du die Platinen selbst entwickelt und hergestellt? Mit welchem Controller läuft das? Und vorallem wie hast du die beeindruckend saubere Mechanik aufgebaut? Teile fräsen lassen oder selbst hergestellt?
Fragen über Fragen aber uf der Homepage habe ich mich nicht soganz zurecht gefunden, kann sein das da alles beantwortet ist aber trotzdem...

Gruß
elayne

[daniel.weber]

Hallo,
da hast du mal einen sehr schönen Bot gebaut, was mir auch gefällt, ist die Kombination zwischen Hobby und Schule. Hast du da irgendwelche Förderungen bekommen?

Habe natürlich auch ein paar Fragen an dich :)
Hast du die Teile selber gefräst? Saubere Arbeit.
Die Platinen sehen selbst geätzt aus, lieg ich damit richtig?
Was hast du da für ein Funkmodul verwendet?

Das solls erstmal gewesen sein an Fragen :)

Achja bevor ich es vergesse, finde deine Homepage ebenfalls sehr schön gemacht und auch sehr übersichtlich, kann also nicht bestätigen, dass man sich da nicht zurecht findet.

[Quarkie]

hi,
was kann man nur noch sagen: enzgeil^^
der Bot sieht wirklich super aus

freu mich schon auf das Vdeo von diesem Bot

[daniel.weber]

öhm das Video ist doch schon da ;) schau mal auf der Homepage von ihm ;)

[minium :)]

hi,

hei.. ich habe letztens einen bericht über dich gelesen.. du bist doch sieger bei jugend forscht landeswettbewerb geworden oder ? in der kategorie technik..

schöner Roboter ;)

LG,Jonas

[mcs]

Also zu den Fragen:

Die Teile hab ich am PC per CAD geplant und die Teile von einer Firma mit dem Laser schneiden lassen. Die Platinen sind ebenfalls am PC entstanden und selbst geätzt.
Als Controller verwende ich die LPC2000 Reihe von Philips. Das sind 32-bit ARM7 Kerne die ich mit 60 MHz laufen lasse (Die Teile gehn voll ab im Vergleich zu Atmel&Co).
Das Funkmodul ist das einzige gekaufte Elektronikteil und ein WLAN-Modul von avisaro.com.
Ansonsten stimmt es schon, dass auf der Seite noch ein wenig Inhalt fehlt, weil ich mit dem Schreiben nicht hinterherkomme. Allerdings ist auf Deutsch ja schon eine vollständige Doku vorhanden, z.B. in der Jufo-Arbeit http://openrobotproject.org/web/index.php/downloads.html?func=startdown&id=1.

LG Matthias

[squelver]

Noch so ein tolles Werk, bin wiedermal beeindruckt :shock:
Witzig aber genial find ich die Idee mit den Pulsscheiben \:D/

[daniel.weber]

Hallo mcs,
habe mir mal gerade deine Info-Arbeit durchgelesen und bin irgendwie beeindruckt von der LPC Reihe, die du ja in deinem Projekt verbaut hast. Der kleine LPC2103 interessiert mich besonders, ich denke mal, dass der noch halbwegs lötbar ist, wenn ich mir da den großen LPC2294 anschaue, der hat ja ein paar mehr Pins zum löten *g* und der Preis mit knapp 23€ ist auch schon gut dabei.

Hast du vielleicht einen Schaltplan, der eine Standartbeschaltung dieser MCs zeigt? Bin ich begeistert von den Teilen :) der LPC2103 ist ja mit knapp 6€ erschwinglich.

[mcs]

Also die Standartbeschaltung ist recht einfach. Was du brauchst sind
- ein Quarz
- zwei Taster und Widerstände für Reset und Boot
- eine Verbindung der seriellen Schnittstelle (RX0 und TX0) zu einem PC
- beim LPC2103: eine Spannungsversorgung mit 1,8V für den Prozessorkern

Die 1,8V für den Kern sind in meinen Augen neben der Größe der einzige Nachteil dieser µC. Allerdings haben neuere Typen aus der Reihe (z.B. der LPC2138) einen Spannungsregler integriert. Deshalb würde ich für neue Entwürfe diese Neuen Typen benutzen.

Ansonsten gibts Schaltpläne mit der Beschaltung auf der Website:
http://openrobotproject.org/web/index.php/downloads.html?func=select&id=3

Was die µC einzigartig macht ist der integrierte Bootloader, d.h. du kannst die Teile ohne weitere Beschaltung über die serielle Schnittstelle programmieren.

Matthias

[Brantiko]

Tolles Ding! Aber wieso die Zählscheiben? Ein Servo hat doch schon in Poti eingebaut?

[Gillich]

Sehr gut geworden!!!!
Besonders gut gefällt mir die umsetztung der Mechanik, bloß an dem Design hättest du noch ein bisschen tüffteln können. =D>

[daniel.weber]

ich denke mal das Design hat er bewusst einfach gewählt, da er mit seinem Projekt nur eine Grundlage liefern möchte, die andere leicht weiter entwickeln können. Wenn man da nun ein komplexes Design entwirft, welches andere schwer oder gar nicht nachbilden können, dann ist die Idee hinter dem Projekt gestorben.

[mcs]

Zunächst einmal danke für das Lob.

Das Design ist eher zweckmäßig als schön, allerdings war es so gedacht dass man es auch mit der Laubsäge schneiden kann, also nur eine Bearbeitung im 2D-Raum. Außerdem habe ich versucht, die Servos möglichst gleichmäßig zu belasten, die Achse des Servos nicht in eine Richtung "ziehen" zu lassen und alles mit Kugellagern zu lagern. Das erklärt den recht komplexen Aufbau an den Servos.
Die Elektronik kann man zum Glück auch bei schöneren Robotern einsetzen, nur hab ich halt kein Kunst in der Schule und daher keine Ahnung ;-)

Die Drehencoder sind auch aus einem (evtl. übermäßigem :-) ) Hang zur Genauigkeit hin entstanden, da es mit eben nicht gereicht hat, die Servos "blind" über das PWM-Signal anzusteuern. Mit den Scheiben habe ich dann eine zusätzliche Kontrolle, und teuer war diese Lösung auch nicht (ca. 15 Euro für alle Servos). Trotzdem erreiche ich eine Genauigkeit von einem Grad. Letzlich muss aber jeder selber wissen ob ihm so etwas Vorteile bringt.


LG Matthias

[HannoHupmann]

Bei den Zeichnungen für die Teile fehlen einige Abmessungen. Wenn das jemand 1:1 nachbauen will, wird er damit nicht weiter kommen. Ansonsten nicht schlecht.

Was für Drehencoder sind das?

[mcs]

Hi HannoHupmann,

die Drehencoder sind Lichtschranken vom Typ CNY37, die von bedruckten Folien durchlaufen werden.
Die Konstruktionsunterlagen in der Bilder-Galerie sind in der Tat nicht ausreichend, waren aber eigentlich nur für meine Jahresarbeit gedacht. Aber da ich sie schon mal hatte habe ich sie auf die Seite gestellt.
Aber du kannst dir alle Pläne im DXF Format auf der Seite runterladen. Diese Pläne habe ich auch zum Laserschneiden abgegeben:
http://openrobotproject.org/web/index.php/downloads.html?func=select&id=6


LG Matthias

[Benedikt.Seidl]

glückwunsch zum 2. platz in der kategorie technik, auf jufo bundesebene.

gruß vom unterlegenen ;-)

SEIDL.

[NXTbotFreak]

Der Roboter ist wirklich gut, aber ich habe noch ein paar Fragen:
Wie sieht das Bewegungsmuster aus?
Wie sind die Servos programmiert?
Danke schon mal im Voraus für die Antworten :-)