Quadropod - erste Versuche inkl. Video

[James]

Hallo zusammen,

ich bin gerade dabei, einen Quadropod zu bauen und möchte diesen hier vorstellen.

Ich habe ihn nicht erst simuliert, sondern habe ihn gleich gebaut.
Mittlerweile läuft er auch schon:


http://www.youtube.com/watch?v=4PSymF4VXzg&feature=plcp

Die Bewegungen werden von insgesamt 8 Conrad Modelcraft RS 2 Servos durchgeführt und als Mikrocontroller verwendende ich einen STM32. Als Akku kommt ein LiPo mit 2 Zellen in Serie und 900 mAh zum Einsatz. Die Spannungsregler sind im Moment noch Linear-Regler LT1085.

In den vergangenen Tagen habe ich noch aufwendigere Schrittfolgen programmiert und jetzt läuft er auch ruhiger. Außerdem soll er heute noch eine IR-Fernbedienung bekommen.

Bernhard

[James]

so, inzwischen läuft er durch inverse Kinematik wesentlich ruhiger. Er kann auch aufstehen und sich drehen.
Das Ganze wird wie geplant mit einer IR-Fernbedienung ferngesteuert.
Ein entsprechendes Video werde ich in den nächsten Tagen nachreichen.

Nur der Spannungsregler für die Servos bereitet mir Sorgen, da er sehr heiß wird. Da muss ich wohl noch einen Kühlkörper anbringen und generell den mechanischen Aufbau verbessern und die Platine festschrauben.

Bernhard

[djdune]

Das ist ein schönes Projekt, vor allem weil ein ordentlicher Controller eingesetzt wird :)
Was für nen Spannungsregler verwendest du denn? Von Analog Devices gibts schöne verlustarme Ladungspumpen ICs, mit denen du das Wärmeproblem sicherlich beseitigen kannst.

[James]

ja, der STM32 ist schon ein feiner Mikrocontroller. Hier verwende ich einen STM32F100RB, der mit 24 MHz läuft. Ist schon recht praktisch, weil man genügend Rechenleistung hat und man bei int nicht immer überlegen muss, wie groß der Wertebereich ist. Außerdem muss ich für die inverse Kinematik massiv floats und Funktionen von der math.h einsetzen und das läuft hier einfach ohne Klimmzüge. Ich werd mal messen, lange ein Durchlauf mit den ganzen Berechnungen dauert.

Als Spannungswandler verwende ich jetzt 2 LT1085, die aus der Batteriespannung (6 - 8,4 V) 5,5 V für die Servos machen. Die Stromaufnahme habe ich noch nicht gemessen, aber ich schätze irgendwas im Bereich von 2 bis 3 A.
In Zukunft will ich da einen Schaltregler verwenden. Ich habe den Roboter jetzt erst mal aus vorhandenen Platinen und Bauteilen aufgebaut, um die allgemeine Funktion zu testen, und werde dann erst in den kommenden Wochen eine "vernünftige" Elektronik entwickeln.
Außerdem muss ich noch schaun, welche Sensoren für so einen Roboter Sinn machen.

Bernhard

[021aet04]

Ladungspumpe wird für die Servos nicht funktionieren. Ladungspumpen sind eher dafür ausgelegt damit man z.B. Operationsverstärker o.Ä. damit versorgt aber keine Servos.

MfG Hannes

[djdune]

Hab mich leider etwas falsch ausgedrückt; ich meinte natürlich einen DC/DC Converter.

Welche Umgebung nutzt du zur Programmierung? Müsstest mal einen neuen Stm32F4 controller testen, damit sollte die Inverse Kinematik ja fast unbemerkt berechnet werden :)

lg

[James]

Hi.
Ich benutze die CooCox IDE, die verwendet gcc als compiler.
Der STM32F4 wäre schon ned schlecht, nur passt der nicht auf die aktuelle Platine. Für die nächste, verbesserte Platine habe ich so einen schon ins Auge gefasst. Aber das Discovery Board liegt schon bei mir rum. Bin aber noch nicht dazu gekommen, es zu testen.
Bernhard