2 Beiner

[LordRayden]

Hat von euch schonmal wer nen 2 beiner gebaut???
würde mich interessieren wie das mit dem gleichgewicht während dem laufen geregelt werden soll .....

[x-ryder]

http://www.biped.at.tf

Hallo x-Ryder!

Ich denke nicht das dieser Roboter selbst seine Lage aufgrund einer dreidimensionalen Beschleunigung verändert. Eher denke ich da das es eine genau einprogrammierte Sequenz ist die das "Laufen" zustandebringt. Zumindest hat es der erste Video während des Wettbewerbs so wiedergespiegelt. Eine richtige Bewegung mit Feedback in drei Koordinatenebenen würde sich anders verhalten. Den Sturz schliesse ich dabei aus, das kann ein Fehler sein der nicht in die Aussage fällt. Wen der Roboter richtig geregelt laufen würde, würde er jedenfals nicht so ruckartige Bewegungen ausführen müssen. Das in dem schwarzen Steuerkästchen in der Hüftgegend ist meiner Einschätzung nach ein ATMEGA der Servosignale generieren kann über eine serielle Verbindung zum Host (Laptop). Also eine sequenzielle Abfolge von Befwehlen die eine Achse dazu veranlassen einen neuen Winkel zu positionieren per Servo-PWM die Kippbewegungen des Roboters zu erfassen und genau in eine Gegenreaktion umzusetzen in allen Achsen.

Grüße Wolfgang

[Marfi]

Hallo,

mich würde das ganze auch interessieren. Denn ich habe vor einen 2 Beiner zu bauen. Einige Gedanken habe ich mir dazu auch schon gemacht.

Würde es nicht mit Ultraschallsensoren funktionieren den Roboter im Gleichgewicht zu halten? Also 4 Sensoren mit dem "Rücken" zueinander in die Mitte eines freihängenden Rohr plazieren und anhand des Abstandes den Roboter ausrichten. Vielleicht geht es ja auch einfacher :)

Programmierung ist kein Problem, im moment Programmiere ich Spiele und da hat man auch so seine Probleme :)

[x-ryder]

wie isses denn mit nem ADXL202?

[pebisoft]

hallo, ultra sind zu langsam, bevor die daten umgesetzt sind, ist der roboter umgekippt. wenn du spiele programmierst heisst es noch nicht, das du auch die physikalischen eingenarten mathematisch in den griff bekommst.
mfg pebisoft

[RCO]

Also 4 Sensoren mit dem "Rücken" zueinander in die Mitte eines freihängenden Rohr plazieren

1. Viel zu teuer, oder zumindest teurer als der vorgeschlagene ADXL
2. Zu Groß, 4 von den Dingern, eine röhre drumherum un dann noch paltz zum Bewegen und noch die Auffängung.
3. Der Messbereich ist vermutlich zu klein, wenn du dir mal anschaust, wie sichd er Zweibeiner: hinter x-ryders Link verdreht, musst das schon eine riesen Röhre sein.
4. Wie gesagt zu langsam (zu langsam)

Nimm lieber den ADXL.
Hier mal ein Link (zwar zu einem 2-Wheeled robot), der aber trotzdem schön zeigt, wie gut der ADXL arbeitet:

http://www.geology.smu.edu/~dpa-www/robo/nbot/

Ich hatte mal ne noch eindrucksvollere Seite, aber finde sie leider nicht mehr :cry:


Programmierung ist kein Problem, im moment Programmiere ich Spiele und da hat man auch so seine Probleme

Soll das ganze über den PC oder nen MC laufen? Bei MC muss man schon noch anders programmieren als auf PC, alleine schon, wegen der begrenzten Resourcen.

MFG Moritz

[Marfi]

Die Videos sind schon eindrucksvoll. Diese Chips scheinen ja wirklich ganze arbeit zu leisten :). Eigenlich soll es nicht über einen PC laufen. Zu testzwecken habe ich diesen Asuro Roboter von Arrex zusammengelötet und mit C Programmiert. Das Ding ist aber gerade an der Grenze zu "Schrott" , finde ich jedenfalls. Also man hat wenig möglichkeiten da was auszuprobieren.
Eigentlich war ich der Meinung das die Programmierung an sich kein Problem darstellt. Aber anscheinend ist es wohl doch etwas anders. Was für eine Variante wäre denn zu empfehlen?

[.Johannes.]

Die meisten 2 Beinigen Roboter, die ich gesehen habe, hatten
so riesige Plattfüße, dass sie gar nich umfallen konnten :-)

[Marfi]

Also meine gedankliche Planung ist schon recht weit fortgeschritten. Und zwar soll mein 2 beiner so aussehen wie mein Avatar ( kleines Bild links :) ) Ein 3D Model habe ich fertig und arbeite gerade an einem technischen Modell, dabei sind mir aber ein Probleme aufgekommen. Die Beine müssen sich vor, zurück, nach rechts und nach links bewegen können. Um eine Drehung auf der Stelle hinzubekommen müssen sich die Beine auch in ihrer Y-Achse auch nach links und rehts drehen können.
Ich wollte das ganze mit Schrittmotoren realisieren. Aber da fängt das Problem auch an.
Ich brauche dann nur für die Beine 12 Motoren und noch einen für den Kopf. Das könnte dann ganz schön eng werden. Hat vielleicht jemand ähnlich Erfahrungen gemacht und eine bessere Lösung gefunden?

EDIT:
Ohne seitliche Bewegungsmöglichkeit
http://www.marfisoft.de/images/Kon0001.jpg

[Xtreme83]

Ich baue auch einen, brauche aber nur 8 servos für die beine, ob es funzt weis ich aber net ^^ wenn es soweit ist, poste ich gerne mal hier rein.

Huhu,

ich habe einen Zweibeiner gebaut bei dem der Bewegungsablauf vorprogrammiert ist ( www.schneige.de bei Huhn II schauen ). Also keine Regelung. Für deine Regelung würde ich Drucksensoren, die an den Füssen angebracht sind, empfehlen.
Grüsse, Gernot

[Manf]

Hallo Gernot,
gute Leistung schon mal, Gedanken in ein bewegtes System umzusetzen.
Wie sieht es denn mit der gewonnenen Erfahrung aus?
Hat es Schritte der Verbesserung bis dahin gegeben?
Was könnte an diesem System verbessert werden?
Was sollte man bei einem neuen Design anders machen?
Manfred


http://www.schneige.de/images/Huhn2.jpg

[Marfi]

Ich finde es auch eine gute Leistung, es gibt aber 3 Dinge die mich an dem Modell stören ( es soll keineswegs bedeuten das ich es besser hinbekomme :) )

Eine Kurve ist mit diesem zweibeiner wohl schwer möglich.

Er ist sehr wackelig ( ok du sagtest ja keine Steuerung ) das würde also fehlen.

Und die Bewegungsfreiheit ist zeimlich eingeschränkt.

Was mich noch interessieren würde ist, wie hoch die Materiellen Kosten für diesen zweibeiner waren.

Hallo Manf und Marfi,
erst mal Danke für die Blumen.
Marfi:
1)ja eine Kurve ist aufgrund des/der Fehlenden Freiheitsgrade nicht möglich.
2) Ich sagte keine Regelung (und meine damit die Rückkopplung einer Messgrösse). Eine Steuerung ist natürlich schon vorhanden. Allerdings ist die Steuerung nicht im HUHN integriert sondern durch einen seperaten Microcontroller realisiert (control I von conrad). Ebenso die Stromversorgung. Das ganze wurde mit einem Programm gesteuert das unter DOS läuft.
3) Ja es schon ein wunder wenn er die Hürde eines Sandkorns nimmt.
4) Kosten: 6 mal servo+ alu &schrauben + C control microcontroller+ dos rechner die Hüftservos waren teuer, da sie die meisten Momente tragen müssen.

Manf:

Was meinst du mit bewegtem System ?

Erfahrungen:
Ich glaube man hätte diesen Roboter auch mit nur mit zwei Servos hinbekommen. Einen für die Gewichtsverlagerung und einen zum Fortschreiten. Es gibt solche Roboter von einer englischen Firma:

adresse finde ich grad nicht ist aber im Buch
roberts sourcebook oder so ähnlich zu finden.

Ich glaube nicht dass ich für weitere Projekte weiter mit Modelbau- Servos arbeiten würde, da ich damit nur die Position, jedoch nicht unmittelbar die dazugehörigen Kräfte oder Drehmomente steuern kann.
Stattdessen würde ich mit winkelaufnehmern wie z.B. HP und einem geeigneten Motor arbeiten.

Da die Laufbewegung im wesentlichen ein kontroliertes kippen ist, habe ich mich erstmal mit der Problematik des invertierten Pendels beschäftigt.
(www.schneige.de nach invertiertem pendel schauen).

Bei diesem Regelungsvorgang wird der Balken über eine auf den Wagen anliegende Kraft geregelt.

Ich habe auch noch vor einen Zweibeiner zu Bauen aber voraussichtlich erst in einem Jahr (es fehlt wie immer die Zeit).


Grüsse Gernot

Hallo
die adresse des bipeds mit nur zwei Servos ist:
http://www.milinst.com/

grüsse Gernot

[Manf]

Wirklich vielen Dank für die offenen und kritischen Kommentare.

Was meinst du mit bewegtem System ?
Mit bewegtem System meine ich nur das System das sich eben bewegt.

mit winkelaufnehmern wie z.B. HP

Was können die HP Winkelaufnehmer bewirken? wie wirken sie?, sollen sie die Präzison der Bewegung steigern oder sollen sie Meßaufnehmer für eine Regelung (Gleichgewichtsregelung) sein?
Was für Winkelaufnehmer meinst Du?, kannst Du sie noch kurz angeben?

Das mit den 2 Servos ist mir auch nicht so geläufig, ich würde mich freuen wenn Du das noch ausführen könntest.

Zur Bewegung beim Huhn: Ich sehe, daß mit dem Fuß der Winkel des gesamten Systems soweit gekippt wird, dass der Schwerpunkt über der Aufsetzpunkt bleibt.

Wenn ich das so kurz beschreiben kann: Ich habe bei recht professionellen Systemen gesehen, daß zusätzlich in der Hüfte des Beins mit Bodenkontakt der Winkel wieder kompensiert wird und so der Oberkörper seine Lage beibehält und nur in den Hüften zur Seite gleitet. Ist eine solche Aktion auch geplant oder ist das sogar allgemein üblich?
Manfred

[NerdBert]

Manfred,

hat ein bischen gedauert, aber leider hat mich das Fieber niedergestreckt.

Zu den Winkelaufnehmern: ja, sie sollen die präzision erhöhen.
Sie werden von HP aund mittlerweile auch von anderen Firmen relativ preiswert gebaut. (Suche bei Google: "HEDS-9000 series of optical encoders") ungefähr 24 Euro neu. Mit ein bischen glück findet man bei Ebay Motoren mit so einem Sensor.

Was Sie bewirken sollen ist, dass man sich nicht mit der Linearisierung von Potis von preiswerten Servos herumschlägt. Wenn man die Lage der einzelnen Gliedmaßen genau genug misst, kann man mit etwas Aufwand die wirkenden Kräfte bestimmen, und daraus seine Bewegungsgleichungen ableiten.
Ich habe die Sensoren im invertierten Pendel eingesetzt und bin zufrieden damit.

Ja du hast recht das HUHN ist ein statischer Läufer, die Projektion des Massenschweerpunkts befindet sich immer über dem Standbein. Es gibt viele "professionelle systeme" die das ganze mit grösserer Eleganz betreiben, sich aber tecnisch nicht viel von deinem oben genannten Prinzip abweichen.
Was ich, und wahrscheinlich noch ein paar andere, viel spannender finde ist das dynamisch laufen, d.h es gibt Momente wo die Projektion des Schwerpunkts nicht auf den Fuss fällt.

Schau mal bei

http://www.spiegel.de/wissenschaft/mensch/0,1518,342356,00.html

die haben low energy zweibeiner aus Delft, MIT und Cornell vorgestellt.

Grüsse Gernot