Hilfe!! erster Roboter

[Abraxas16]

Nach einigem Forschen habe ich mich entschieden den Roboter über USB
mit Hilfe des PIC18F2550 Microcontrollers zu steuern.

Die CDs (ca. 1000-2000 Stk.) sollen in Türmen waagerecht gelagert werden,
ähnlich einer Tabelle bei Excel.

Das Problem stellt jetzt die Bewegung und die genaue Ansteuerung da:
Die Idee ist den Greifer an 2 Stangen (waagerecht und senkrecht) mit 2 Muttern zu verankern und durch drehen der Stangen dein Arm horizontal und vertikal zu bewegen.
Das größte Problem stellt die Aufnahme der CDs dar:
Wie bekommt der Arm die CD aus dem Fach in einen Greifer (egal welcher Art) hinter jedes Fach
ein Laufband oder Pneumatik-Drucksystem zu installieren wäre meiner
Meinung nach ein wenig teuer .

Eventuell könnte man die einzelnen CD Halter an einer Stange befestigen und dann die CDs das ganzen Turms gleichzeitig rausdrehen und dann von der Seite aus
entweder mit Unterdruck oder per mechanischem Greifer durch das Loch der CD herausnehmen wobei dabei noch Das Problem besteht, dass dann die Stangen im Weg sein könnten .

Anbei hab ich eine sehr grobe Skizze der Greiferidee (mit Paint). Der Greifer soll die CD durch spreizen der 2 Arme im Loch der CD greifen.

Ist meine bisherige Überlegung denn soweit realisierbar oder gibt es Verbesserungen?

Ich bin für jede Idee dankbar.

[Lunarman]

1000 bis 2000 Cds? Was geht bei dir ab? ist das nich nen bisschen viel??? aber die Idee is gut... mit dem rausklappen. Aber du musst genug Abstand haben => 2000 Cds = 2000 cm. Also wenn du 20 m Lagerplatz hast... nur zu ^^

[Christopher1]

Ich denke das wird schwer, sowas zu realisieren, aber wenn du es schaffen solltest... ich glaub auch das dieses "kleine" Maschinchen doch recht viel Platz braucht
<OT>Wie wärs mit einer (mehreren) 500GB Platte ?</OT>

[Abraxas16]

2 Anmerkungen:

1. Es ist nicht ein Turm sondern mehrere. d.h. Die Maße gehen auch in die
Breite bei 6 Türmen und 1000 CDs sind das nur noch 1,6m höhe.
2. Es ist alles noch in Planung und man kann das auch beschränken.
Mein Wunsch wären soviele aber auch 200 wären wenn es fertig ist schon
klasse.

1000-2000 sind ein Utopischer Wunsch, das weiß ich auch aber danke für den Hinweis -.- .

[HannoHupmann]

Im Prinzip macht es keinen Unterschied ob 20cm oder 200cm wenn der Roboter nur CDs auf die Türme legen muss. Dann fährt er nämlich einfach in die Mitte und legt die CD auf einem Dorn ab. Die rutscht dann schon ganz von alleine hinunter .

@Christopher1 wenn du Raubkopien im großen Stil vertreiben willst dann kannst nicht mit Platten anfangen. :-D

[fumir]

die türme wären ja dann sozusagen wie ein übliches hochregallager organisiert.
du hast nen schlitten, der vor den türmen hin und her fahren kann (x-richtung).
daran nen schlitten der hoch und runter fahren kann (y-richtung).
daran dann nen schlitten der in den turm rein und raus fahren kann (z-richtung).

also im einfachsten fall legst du die CDs einfach auf seitlichen halterungen ab.
der greifer sind einfach zwei feste stangen die etwas dichter zusammen sind als die halterungen im turm.
das geht dann so:
- richtige x,y position anfahren (cd auswählen)
- greifer unter der cd in den turm einfahren (z-richtung)
- etwas mehr nach y fahren, um die cd von den turmhalterungen abzuheben.
- greifer aus dem turm rausfahren (-z richtung)
- den xy schlitten zum laufwerk fahren.
dann wirds schwierig:
die cd liegt auf den beiden stangen des greifers und soll ins laufwerk.
dafür fällt mir jetzt keine einfache lösung ein.

macht man das ganze mit unterdruck (cd von oben greifen, luftdruckanlage komplett mit auf dem greif-schlitten) dann ists einfacher: zum greifen den lüfter/pumpe einschalten.
wenn die cd über dem laufwerk schwebt, lüfter wieder ausschalten, cd fällt (1-2mm) ins laufwerk.
ich würde den luftdruckgreifer aber möglichst großflächig machen. dann benötigt man weniger druck (schonender für die cd, einfacher zu bauen), dafür mehr luftvolumen. das passt dann besser zu nem lüfter.
bei ner kleinflächigen ansaugung braucht man dagegen mehr druck, weniger luftvolumen und ist mit ner el. luftpumpe besser bedient.

ich mach dir gleich mal ne skitzze für so nen luftdruckgreifer, ich hab da ne einfach zu realisierende idee.

[fumir]

so, hier ne skizze (nicht maßstabsgerecht)

einfach zwei kunststoffplatten mit löchern drin
kunststoffstreifen zwischen die beiden platten kleben (als abstandshalter und abdichtung ringsum den rand)
auf einer seite kommt der pc-lüfter (100mm oder so was) drauf (große löcher in die platte machen)
auf der anderen seite vier anschläge aufkleben, damit die cd nicht seitlich verrutscht.
und viele kleine löcher zum ansaugen der cd.
die anschläge müssen so sein, dass die cd dicht an die platte kommt.
ich würd noch ne weiche folie (tesa klebeband? filz ist vermutlich zu dick) draufkleben, damit die cd nicht direkt ans harte plastik des greifers kommt.

den greifer etwa 9-10cm breit machen, dann kann er gut in den cdturm rein (an der seite muss platz bleiben für die seitlichen cd halterungen im turm)
ansonsten die cd möglichst auf ganzer fläche anheben (keine löcher in der mitte der cd, würde nur luft verschwenden, aber ist klar, oder)

das sollte doch mechanisch und finanziell machbar sein, oder?
und sicher einfacher als ne konstruktion mit pumpe, schläuchen, etc.

wenn ein pc lüfter nicht stark genug ist, findet sich sicher irgendwo ein passender lüfter mit mehr power.

[fumir]

wenn man entsprechend dünne platten nimmt, kann der greifer wohl so etwa 5mm flach werden. dann kann man die CDs so etwa mit 1cm abstand lagern.
bei entsprechend großer genauigkeit der mechanik gehts sicher auch noch etwas dichter.
dann bekommst du so etwa 100-150 CDs in einen turm.

dichter gehts wohl mit der vorher beschriebenen methode (greifer einfach zwei feste stangen). man könnte in dem fall den unterdruckgreifer aber gebrauchen, um die cd von den stangen ins laufwerk zu bekommen.

[Abraxas16]

Danke Fumir die Idee, mit der 3ten Achse ist klasse. Bild hier  
Ich glaube so wird das gehen.

Vielleicht kann man den Unterdruck Greifer möglichst platt bauen
und dann direkt mit dem Unterdruck die CD entnehmen.
Da der Unterdruck ja nicht sehr groß ist kann man
2 dünne Plexiglas platten verwenden und damit die CD/DVD entnehmen.
Dadurch könnte man sich einen 2ten Greifer ersparen.

Diese Idee wird dann wohl vorraussichtlich realisiert werden.

[fumir]

ich würde einfach platinenmaterial für den greifer nehmen.
dann kann man gleich auch noch ein paar optische oder mechanische Sensoren dranlöten und verkabeln. womöglich direkt auch noch die ansteuerlektronik/leistungsstufe für den lüfter. (kleine AVR schaltung, die alles kontrolliert was mit cd entnahme, nötigen sensoren, lüfter etc. direkt zu tun hat)
vielleicht wäre es sogar sinnvoll den antrieb/steuerung für die dritte achse auch mit auf dem greifer zu integrieren. das würde sehr elegant und kompakt werden.

ich würde unbedingt dem greifer die möglichkeit geben, die korrekte lage der cd vor dem greifen und nach dem ablegen optisch zu kontrollieren. sonst gibts im praktischen betrieb früher oder später matsch.
auch könnte man am turm kleine positionsmarken (optisch günstiger aufkleber/markierung, oder ne kleine bohrung) an jeder cd position anbringen, anhand derer der greifer seine position relativ zum turm sehr genau verifizieren kann (optischer sensor).