Hilfe für roboterarm [Archiv]

greenhorn1992

20.01.2015, 09:55

hallo ich hoffe ich werde hier nicht gesteinigt, ich brauche eure hilfe
ich weiblich möchte meinem mann eine freude machen. er hätte gerne einen roboter via pc steuerung der die fernbedinung umschalten kann... ich weiß hört sich doof an aber is halt so.
ich dachte an den roboterarm playtastic oder den arexx mini...

nun zu meiner beobachtung. ich habe aus spaß mal die fernbedinung auf meine küchenwage gelegt und mit einem stift gemessen wie viel kraft ich brauchen bis die taste gedrückt ist. ergebniss zwischen 200-300g! der playtastic hat eine tragkraft von nur 100g!

daher an alle lieben mitglieder, bitte steinigt mich nicht helft mir bitte.
A) habe ich die sache falsch gemessen?
B) kann man den arm überhaupt so programieren das er drückt? es ist ja eine tragkraft angegeben keine druckkraft

wichtig er soll über den pc gesteuert werden. dachte auch schon an lego pneumatik, einfach die vorwärtstaste drücken, aber wie koppel ich das an den rechner.... vermutlich gar nicht

bin um eure hilfe sehr sehr dankbar
lg greenhorn1992

P.S es geht nicht nur um die fernbedinung allgemein knöpfe z.b türöffner usw
hat jemand vielleicht einen roboterarm und kann das mal für mich testen?

Manf

20.01.2015, 11:24

Die Betätigungskarft für einen elektischen Tatser kann durchaus so groß sein wie gemessen und die Messung mit der Waage ist auch geeignet.
Der Roboterarm wird mit dem Greifer kaum viel mehr als 100g heben können.

Man kann einen zusätzlichen Hebel aufbauen (Lego) mit dem der Roboter auf den Knopf drückt.
Man kann einen Stab am Ellenbogen des Roboters anbringen mit dem er etwas mehr kraft aufbringt.
Man kann den Knopf der Fernbedienung elektrisch mit einem anderen Knopf überbrücken der leichter zu betätigen ist.
Man kann das Signal der Fernbedienung nachbilden.

Das kommt sehr auf die Systemumgebung an.

Geistesblitz

20.01.2015, 13:51

Ich würd eigentlich vorschlagen, dass Signal der Fernbedienung nachzubilden (ähnlich wie beim TV-B-Gone (http://de.wikipedia.org/wiki/TV-B-Gone)), aber das ist hier ja nicht die Fragestellung. Trotzdem ist es der umständlichste Weg, einen elektrischen Schalter über einen elektrisch angetriebenen Aktor zu betätigen. Und wenn man schon dabei bleiben mag, dann ist so ein Roboterarm eigentlich eine ungünstige Kinematik, da sie zwar einen relativ großen Arbeitsraum abdeckt, aber dafür kaum Kraft hat. Da wäre eine kartesische Kinematik (wie bei einem Plotter ö.ä.) günstiger. Wenn aber nach unten gedrückt werden soll, sind denk ich mal mehr als 100g möglich, da beim Anheben ja auch das Eigengewicht des Armes mit getragen werden muss, beim Herunterdrücken das Eigengewicht aber zusätzlich auf den Druck mitwirkt. Ist der Roboter denn in der Lage, die Tasten sauber zu treffen? Soweit ich das einschätzen kann ist die Genauigkeit da doch recht begrenzt.

i_make_it

20.01.2015, 18:30

Es geht wohl nicht um eine sinnvolle Lösung sondern um ein technisches Gimmik.
Ich selbst würde so einen Arm nicht kaufen. (Hab ja schon einen echten Industrieroboter für 2Kg)
Aber ein Druckstück von 100g das der Roboter noch heben kann und dann halt die Gewichtskraft plus die Antriebskraft nutzen um ein Equivalent von 200g zu erhalten.

Wenn das Teil aber nicht nach ein paar Monaten zum Staubfänger werden soll, empfehle ich lieber den Arexx , aber da den Pro (Die ALU Mechanik sagt mir mehr zu als das Palstik). Der ist dann vom Android Smartphone aus bedienbar oder per RACS vom Windows/Linux PC. Bei Interesse ist der dann noch etwas ausbaufähig für zukünftige Spielereien.

Da Lego erwähnt wurde, stellt sich die Frage, ist schon welches vorhanden und geht es mehr um das basteln oder ums fertige Produkt. Lego mit Mindstorms bietet halt die Möglichkeit modular immer weiterzumachen und mit mehr Teilen immer neues zu schaffen. Damit ist das Staubfänger Risiko minimiert wenn das Interesse nachlässt. Und mit Lego Digital Designer kann man sich auch "virtuell" schon Modelle entwerfen und Sachen ausprobieren. Da ist dann der mechanische Teil ohne zu viel Frust machbar. Und bei Youtube kann man sogar sehen das ein 4 Achs Arm auch machbar ist. Und sollte es mal Nachwuchs geben bzw. schon welcher Da sein, ist die Spielkiste dann schon gefüllt wenn das Alter erreicht wird.

Wenn es rein darum geht vom Rechner aus den Fernseher zu bedienen, dann reicht eine USB Experimentierplatine und eine IR LED der richtigen Frequenz. Der Rest ist dann Software zum Nachbilden des Protokolls. Mit einem Fototransistor an so einer Experimentierplatine, kann man das aber auch aufzeichnen um so an die notwendigen Daten zum Nachbilden zu kommen.

Bei einem modernen Fernseher reicht es aber meist auch den ans lokale NETZ anzuschließen um ihn steuern zu können.

greenhorn1992

20.01.2015, 20:41

danke für die antworten. es geht nicht nur um die fernbedinung die war ein beispiel. es geht um kleine spielerreien die nicht zu kompliziert sind. ich denke ich werde mir mal den arexx anschauen. denkt ihr der hat etwas mehr kraft? habe zu dem noch keine so genauen angaben gefunden. ein 2ter gedanke der mir beim lesen im forum aufgefallen ist, wäre das der roboter einen pneumatikzylinder/ hydraulikzylinder betätigt. da hätte er ne weile was zu basteln :) nur damit kenne ich mich noch weniger aus und ein bereich den mein mann auch nicht gut kennt. habt ihr eine einfache bauanleitung und könnt ihr mir einen guten zylinder vielleicht empfehlen?

i_make_it

20.01.2015, 22:07

Die Frage ist wo soll es den hin gehen?
Ein Pneumatikzylinder betätigen?
Normalerweise ist ein Pneumatikzylinder ein Aktor der durch ein Ventil gesteuert wird und man braucht einen Kompressor um die Pressluft zu erzeugen.
Beliebte Roboterprojekte in Automatisierungstechnik sind Sortier- und Montageaufgaben. Oder Brettspiele wie die Türme von Hanoi. Mit z.B. einem Farbsensor kann man auch Gegenstände nach Farbe sortieren (Murmeln, Bausteine etc.)

Geistesblitz

20.01.2015, 22:15

Meinst du, dass der Roboter einen Zylinder betätigt (was irgendwie sinnfrei ist) oder dass er von welchen betätigt wird? Sowas ist aber allgemein komplizierter und wesentlich teurer, wenn man es dann immernoch vom Rechner aus steuern will, und dabei ginge sämtliche Stellgenauigkeit flöten, da solche Zylinder nur die beiden Endanschläge kennen. Oder ist das eher so gemeint? http://schulen.eduhi.at/hs.lehen/hydraulik.htm

greenhorn1992

21.01.2015, 06:30

nein ich dachte wenn der roboter einen kleinen leichten hebel betätigt das der zylinder den knopf drückt. also als verstärkung da der arm ja wascheinlich zu schwach dazu ist. ohje ich glaube ich überfordere hier gerade jeden :( es geht im endeffekt um 2 bewegungen. ein bolzen der vor und sofort von alleine zurück geht (feder im bolzen?) ausgelöst vom pc her. und denkte nicht das man einen zylinder an den pc anschliesen kann um ihn auszulösen. daher war der gedanke, der roboterarm der ja über den pc gesteuert werden kann einen kleinen leichten hebel oder sowas in der art betätigen lassen damit der bolzen den knopf oder die taste drückt.
man kann dann verschiedene knöpfe drücken nicht nur die fernbedinung. also bitte nicht auf die fernbedinung versteifen ;)

- - - Aktualisiert - - -

oder gäbe es da einen weg pneumatikzylinder via pc auszulösen? dann könnte man im ganzen haus welche einbauen :)

i_make_it

21.01.2015, 07:41

Die Art Zylinder nennt man Einfachwirkender Zylinder.
Pressluft wie sie für Pneumatik benötigt wird, ist die teuerste Energieform überhaupt, weshalb Sie nur dort eingesetzt wird wo sie sowieso vorhanden ist oder unbedingt benötigt wird.
Eine An steuerung durch einen PC stellt nicht das Problem da.

Für einen Tastendruck mit Pneumatik würde man folgendes benötigen:
Zylinder, Schläuche, Magnetventil, Kompressor, 24V Netzteil für das Magnetventil. USB Relaiskarte um das Ventil anzusteuern. Der Rest ist Software im PC.

Am besten wäre es zu skizzieren wo das ganze hinführen soll, dann kann man Vorschläge machen was sinnvoll ist und was nur teure Sackgassen.

Lego Robotarm
https://www.youtube.com/watch?v=oP8JnkJwI2M
https://www.youtube.com/watch?v=NuDCUx8rbSQ
https://www.youtube.com/watch?v=ozfXcvSCNNQ
https://www.youtube.com/watch?v=ozfXcvSCNNQ

AREXX mini Pro
https://www.youtube.com/watch?v=ozfXcvSCNNQ

Lego TV remote Control
https://www.youtube.com/watch?v=-GQ8BotPMg4

Lynxmotion AL5D Robot Arm
https://www.youtube.com/watch?v=ozfXcvSCNNQ

Geistesblitz

21.01.2015, 14:31

Also mit einem Roboterarm einen Hebel zu betätigen, der dann einen Pneumatikzylinder auslöst ist wirklich umständlich und unelegant. Vielleicht solltest du gedanklich auch ein wenig vom Roboterarm wegkommen, da sowas eigentlich nur bei speziellen Anwendungen Sinn macht, vieles lässt sich doch einfacher lösen. Allgemein sollte es auch nicht heißen "Ich hab einen Roboterarm und denk mir aus, was man damit machen kann" sondern "Ich will das und das machen, was brauch ich dafür?". Um was geht es dir denn? Darum, einen Roboterarm zu haben (zum Herumspielen und programmieren üben sind die tatsächlich ganz gut) oder eine bestimmte Funktion zu realisieren (Fernbedienung schalten)?

i_make_it

21.01.2015, 17:50

man kann dann verschiedene knöpfe drücken nicht nur die fernbedinung.

dann könnte man im ganzen haus welche einbauen

Es könnte natürlich auch sein das es hier um eine Art Hausautomatisierung/Hausfernsteuerung geht.
In dem Fall gibt es deutlich elegantere Wege.
Die Emulation einer normalen Fernseher/DVD/Stereoanlagen Fernsteuerung stellt kein Problem dar. Das kann ein kleiner Microcontroller mit einer Infrarot LED machen. Wenn es darum geht z.B. im ganzen Haus das Licht zu steuern, gibt es die Möglichkeit die normalen Lichtschalter gegen elektronische auszutauschen (RWE Smarthome CAS control etc.) Die gibt es mit Funkschnittstelle und auch mit Kommunikation über das vorhandene Kabel (ähnlich wie manche Babyfon Modelle bzw. Poweline Ethernet).
Die Hauptarbeit liegt dann in der Erstellung der Software.

greenhorn1992

21.01.2015, 19:44

i_make_it

22.01.2015, 19:35

Lautstärke Baumarkt Kompressor
https://www.youtube.com/watch?v=TD1LDWWq9og

Lautstärke Pneumatik Zylinder
https://www.youtube.com/watch?v=KvIW3ilUJo8

Bitte mal anhören und noch mal nachdenken ob Pneumatik im Haus wirklich so prickelnd ist.
Übrigens arbeiten normale Zylinder mit geölter Luft damit es keine "Kolbenfesser" gibt.
Wenn man nicht mit der Zeit einen schönen Ölnebel im Haus haben will, müssten es dann Zylinder für die Lebensmittelindustrie sein.
Ebenfalls die Ventile und der Kompressor. Das wird dann schnell 4 Stellig im Preis.

Sollte es doch bei Pneumatik bleiben, legt man als erstes den Luftdruck fest, Damit kann man die Kraft der Zylinder ausrechnen. Kraft gleich Druck mal Fläche.
Dann kommt der Hub der Zylinder und die Betätigungen pro Stunde. Das für alle Zylinder und man kann über Fläche mal Hub (Weg) das Luftvolumen ausrechnen. Die Summe ist dann mindest Fördermenge des Kompressors.
Eine Komponente mehr und es passt schon nicht mehr. Also wird sowas mit reichlich Reserve dimensioniert.
Damit die Zylinder nicht so laut sind wie in dem Video gibt es welche mit Endlagendämpfung, die dann logischerweise nicht mehr so schnell sind und teurer sind. Für die Abblasöffnungen der Ventile gibts dann noch Schaldämpfer.
Da ist also eine Menge zu beachten für die Teileauswahl und die Dimensionierung. Dann kommen die Stromkosten noch dazu Wenn der Kompressor doppelt bis dreimal so viel Strom zieht alle Lampen im Haus zusammen, freut sich der Energieversorger.

greenhorn1992

23.01.2015, 07:23

also das geräuch von dem zylinder finde ich jetzt nicht schlimm. er soll ja nur auf befehl einmal nach vorn und zurück. der kompressor erscheint mir aber ziemlich groß? könnte man nicht via funk eine steckerleiste bei bedarf ansteuern- den kompressor mit strom versorten-zylinder auslösen- und danach stellt sich alles wieder ab? es soll ein system werden den man komplett über den rechner ansteuern und bedienen kann.
oder anders gefragt. wie kann man von rechner aus eine mechanische bewegung steuern wie zb einen knopf zu drücken/einen schalter um zu legen. oder ist sowas nicht umsetztbar? habe schon videos gesehen wie welche instrumente über den rechner steuern da funktioniert es ja auch bewegung über den rechner zu steuern ohne das man vor lauter kompressor das instrument nicht mehr hört.

- - - Aktualisiert - - -

https://www.youtube.com/watch?v=ISlGF6yqa38
endlich hab ich ein video
sowas soll es sein nur ausgelöst vom rechner aus. und ich höre da im hintergrund keinen so lauten kompressor

i_make_it

23.01.2015, 07:56

Das Technikum Linz wird mit ziemlicher Sicherheit eine größere stationäre Kompressoranlage haben. In dem Fall steht die weit entfernt im Techniktrakt.
Hier gabs einen Tread um Saiten an einer Geige zu drücken.
Da ging es zum Schluß in Richtung Schubmagnete.
http://www.mannel-magnet.com/index.php/hubmagnete/bistabile

Manf

23.01.2015, 08:06

Ich glaube dass es wohl am besten mit Modellbauservos geht die ja recht kompakt sind und recht vielfältige mechanische Ansteuerungen übernehmen.

i_make_it

23.01.2015, 09:52

Baugröße und Stellkraft könnten bei RC Servos problematisch werden.
Es waren ja ein Equivalent von 200 bis 300g und als Beispiel eine TV-Fernbedienung gefordert. Da sind ja oft 25 bis 40 Tasten drauf.

Wenn es denn mechanische Betätigung sein soll wäre in dem Fall ein X-Y Portal und ein Betätiger (Z-Achse) ein Kompromiss aus Anzahl benötigter Aktoren und Bauaufwand. Oder doch wieder der Arm. Eine Universallösung für alle Schalter gibt es nicht.

Leider erfahren wir ja auch nicht was es konkret werden soll.

Geistesblitz

23.01.2015, 16:14

Würde auch sagen, die Aufgabenstellung ist noch zu schwammig um da wirklich was konkretes vorschlagen zu können. Pneumatik ist jedenfalls außer Frage würde ich sagen, da das für so simple Aufgaben eben "mit Kanonen auf Spatzen geschossen" ist. In dem Video gibt es höchstwahrscheinlich einen extra Kompressorraum mit einem großen Drucklufttank, sowas haben wir an der Uni in den Laborhallen auch. Wenn sowas schon vorhanden ist, kann man gerne mit Druckluft basteln, aber auch dann ist es eigentlich zu teuer. Für Privatleute kaum eine Option. Wenn man mittels Rechner einfach Spannungen schalten will, so gibt es auch Relaiskarten. Die funktionieren quasi wie stromgesteuerte Schalter und damit lässt sich auch schon einiges erreichen.

Ich würd mal vorschlagen, dass du wirklich mal konkret sagst, was dir vorschwebt. Wie soll es zB. bedient werden? Was soll es genau machen ( Lichtschalter und Fernbedienung wurden ja schon genannt). Du musst wissen, dass die Leute hier nur ungern im Nebel stochern und wenn sie da nix finden auch gerne die Lust verlieren, es weiter zu versuchen ;)

greenhorn1992

23.01.2015, 18:46

Hallo Zusammen,

Meine Frau hat mich in ihr Vorhaben eingeweiht. Es sollte eine Überaschung für mich werden. Sie ist mit der Technik
etwas überfordert ;-)

ich habe gelesen das man auch z.B. Hubmagnete oder Zylindermagnete benutzen kann, die einen hoch und runter bewegung ausführen.
z.B. http://www.conrad.de/ce/de/product/502657/Zylindermagnet-Intertec-ITS-LZ-1335-D-12VDC-12-VDC-Befestigung-Schraubgewinde-Ausfuehrung-drueckend-Anfangs-Endkraft-04?ref=searchDetail
oder
http://www.pollin.de/shop/dt/MjU0OTU2OTk-/Bauelemente_Bauteile/Mechanische_Bauelemente/Relais_Zugmagnete/Elektromagnetische_Entriegelung_REGDON_L5081.html
Ich habe bereits einen "Raspberry Pi" Computer an dem ich das anschließen könnte.
Habt ihr eine Anleitung für Anfänger mit dem ich so einen Hub-Zylindermagneten an einen Raspberry PI Computer anschließen kann ?
Mein Vorhaben: Ich möchte von der Arbeit aus mich auf meinen Rechner einloggen und den Zylinder o.ä. auslösen um den Türöffner
zu betätigen, weil meine Herzallerliebste gelegentlich den Schlüssel vergisst aber ihr Handy nicht um mich anzurufen :-)
Ich möchte aber meine Haustür nicht über Funk oder ähnliches vernetzen oder den Türöffner irgendwie auseinanderbauen. Daher
die Idee des drückens eines Knopfes.

Gruß Mann von Greenhorn 1992

i_make_it

23.01.2015, 19:51

OK, Türöffner ist an/in der Wand montiert. Aktion gleich Reaktion, Folge jeder mechanischer Betätiger muß demnach irgendwo befestigt werden um die Gegenkraft aufzunehmen.
Normalerweise sind Türöffner einfache Schalter die 12V Gleichspannung schalten.
Am einfachsten wäre tatsächlich den Türöffner abschrauben, zwei Drähte von ca. 20cm zu den vorhandenen dazuschrauben.
Türöffner wieder einschrauben.
Jetzt kann man parallel zum Schalter ein Relay anschließen das man zusammen mit einem Controller mit WLAN Modul in ein Aufputzgehäuse unterbringen.
Die Kommunikation ist dann über die WLAN Verschlüsselung geschützt, man braucht kein Ethernet Kabel zum Türöffner verlegen und auch keine anderen Kabel.

Mit einem Zug-/Schubmagnet oder anderem Aktor kann man natürlich auch den Knopf betätigen, der ist dann aber immer im Weg wenn man mal den Türöffner normal betätigen will. Und eine Variante zum Wegklappen, wird nach Murphys law im Bedarfsfall eben weggeklappt sein und somit nicht funktionieren.
102 Gramm haben eine Gewichtskraft von einem Newton. Wenn also mit einer Waage 300g gemessen wurden, müssen 3N aufgebracht werden.
Ein Betätiger muß also ca. 3N aufbringen und den notwendigen Betätigungsweg haben (Bei mir sind das ca. 3mm). Da es egal ist ob die Betätigung in ein paar oder einigen zig Milliskunden erfolgt, geht hier auch ein Modellbauservo, der per PWM von einem Kontroller angesteuert wird.
Da braucht es also entweder eine getrennte Servo- und Controllerstromversorgung oder eine Entkopplung/Stützung der Controller Stromversorgung vom Leistungsteil um brown outs zu verhindern. Ein Montagewinkel. Ein Servo mit entsprechendem Ruderhorn und den Controller mit Anbindung an den PC. Sowie ein Stück PC Software zum ansteuern.

greenhorn1992

29.01.2015, 09:51

Hallo,

ich bin nach einigem Suchen auf
das "Micro Maestro 6-Channel USB Servo Controller (Assembled)"
https://www.pololu.com/product/1350
gestoßen sowie das
"Modelcraft Mini-Servo VSD-15E Einfach kugelgelagert Getriebe Kunststoff JR"
http://www.conrad.de/ce/de/product/239816/Modelcraft-Mini-Servo-VSD-15E-Einfach-kugelgelagert-Getriebe-Kunststoff-JR/?ref=detview1&rt=detview1&rb=1

Kann ich diese beiden Teile mit einem Raspberry Pi kominieren/verbinden ?
Hat jemand eine Anleitung wie ich diese Teile verbinde um den Servo anzusteuern ?
Was ist die beste Lösung um aus der Rotationsbewegung des Motors eine Hubbewegung zu machen ?

Gruß
Greenhorn1992

PICture

29.01.2015, 10:09

Hallo!

Was ist die beste Lösung um aus der Rotationsbewegung des Motors eine Hubbewegung zu machen ?

Bitte selber auswählen: https://www.roboternetz.de/community/threads/35338-Rotationsbewegung-Linearbewegung . ;)

Geistesblitz

29.01.2015, 11:10

Wie sich das Micro-Maestro-Board ansprechen lässt, steht eigentlich im ziemlich ausführlichen Manual (https://www.pololu.com/docs/pdf/0J40/maestro.pdf). Man kann entweder einfachen Code direkt aufs Board laden oder es über Befehle auch direkt ansteuern. Ist nur ein bisschen Arbeit, die Daten auf das Protokoll anzupassen, aber im Prinzip steht im Manual, wie das nachher aussehen muss. Wenn allerdings gar keine Programmiererfahrung vorhanden ist, wird das schon schwierig. Wenn ich mal so über das Manual rüberguck scheint man aber auch direkt ein Programm aufs Board laden zu können, das einen Servo bei Schließen eines Schalters in eine eingestellte Position fahren lässt und bei Unterbrechung des Schalters wieder zurück.

Ganz davon ab fänd ich aber auch eine elektrische Lösung mit Relais eleganter als mit Servo, wird wahrscheinlich auch weniger aufwändig und ließe sich schön in der Wand verstecken. So ein Servo, der neben/über einem Schalter hängt, ist irgendwie unschön.