Anfängerfragen zur Controller oder Board

[CODrix]

Hallo Zusammen.
ich bin kompletter Neuling im Bereich Elektronik und Robotik.
Trotzdem hab ich mit vorgenommen einen Roboter zu bauen. Einen Humanoiden Roboter.
Ich habe mir viele Überlegungen darüber gemacht, und bin zu dem schluss gekommen
dass ich sehr viele Servos und Sensoren brauch. Gerne würde ich auch eine kleine Kamera einbauen.

Im groben so eine Art kleiner NAO Roboter. Nur von den Bewegungen mehr nach meinen Vorstellungen.
Es soll auch über WLan steuerbar sein. Jedoch auch über Direkten USB Anschluss. Was ich noch gerne hätte
wäre wenn es eine art integriertes Programm hat welches ich selber schreiben kann und drauf laden kann.
Zusätzlich würde ich ihm gerne auch Bewegungsabläufe mitgeben und jederzeit abrufen können.

Nach den ganzen Anforderungen, mach ich mir eher gedanken ob es überhaupt so ein Board gibt welches
meinen Anforderungen entspricht.
Vielleicht habt Ihr mir da einpaar Tipps was die Board Wahl angeht.

Was mich aber momentan noch mehr interessiert ist, wieviele Motoren kann ich mit einem Board steuern?
Was brauch ich denn wenn ich ca 40 Motoren ansteuern will. Und nicht nur ansteuern, ich will auch jederzeit wissen
wie der aktuelle Stand der Motoren gerade ist. Jedes der Motoren muss natürlich einzeln angesteuert werden können.

Ich bin Programmierer von Beruf und wollte mir zusätzlich ein Programm schreiben welches mir so eine art
3D Roboter auf dem Bildschirm anzeigt welches mit den Bewegungen des Roboters synchronisiert ist.

Ich hoffe das war jetzt nicht zu viel.
Hauptsächlilch gehts mir momentan um ein programmierbaren Board der viele Motoren und Servos verwalten kann.

Danke euch schon mal für die Mühe das ihr das gelesen habt und für Eure Ideen und Tipps.

Gruss
CODrix

[Schachmann]

Hallo,

möglicher Weise erfüllt ja schon ein Arduino (evtl. mit Erweiterungs-Shields) Deine Anforderungen?

Gruß,
Ralf

[CODrix]

Kann so ein Adruino 40 Servos ansteuern (gleichzeitig) ?
Und zusätzlich noch ca 20 Sensoren verwalten?
Ich dachte die wären etwas schwach auf der Brust :/
Oder kann ich mit einem Controller 4 andere Controller steuern die dann wieder von mir aus je 4 Servos ansteuern...
Un ein Controller der die Sensoren abhandelt?

[Geistesblitz]

Bei dem Aufwand wird es wohl ganz gut sein, alles ein wenig zu dezentralisieren, also nicht alles einen Controller machen zu lassen, sondern mehrere Controller zu verwenden, die dann nurnoch wichtige Daten zwischeneinander kommunizieren müssen. Für dich könnten besonders sowas wie diese Boards interessant sein, die lassen sich leicht ansteuern und können so einiges an Servos verwalten. Muss auch nicht genau das sein, gibt auch andere Servoboards mit teilweise noch mehr Anschlüssen, die hier ließen sich aber beispielsweise auch hintereinander an einen Bus hängen.

Bei so vielen Servos wird es aber auch interessant mit Sachen wie Stromversorgung und finden eines Controllerboards, dass alles auch zeitlich gut schafft (Berechnung der Bewegungsabläufe, inverse Kinematik etc., hast du mit sowas eigentlich schon Erfahrung).

Allgemein lässt sich sagen, dass sich selbst die erfahreneren User hier an so ein Projekt wagen würden, da könnte es gerade bei einem Anfänger schnell Frust geben. Ich würde für den Anfang zu einem einfacheren Projekt raten, aber wenn du dir das zutraust, dann nur zu.

[Schachmann]

Kann so ein Adruino 40 Servos ansteuern (gleichzeitig) ?
Und zusätzlich noch ca 20 Sensoren verwalten?

Ich denke, man kann tatsächlich auch locker mehr als 40 Servos damit ansteuern, die Frage ist halt nur, wieviel Aufwand mit zusätzlich erforderlicher Hardware man treiben kann oder will. Häng z.B. 5 PCF8574P an den I²C-Bus und er kann die 40 Servos steuern und benötigt dazu nur 2 Portpins. Das erfordert halt etwas Zusatz-Hardware.

Ich weiß aber wirklich nicht, ob es ein System quasi von der Stange fertig zu kaufen gibt, das dafür ausgelegt ist, das 40 Servos angeschlossen werden? Möglichweise wird es nötig sein - egal was zur Steuerung verwendet wird, Microcontroller, PC oder was immer - zusätzlich etwas Hardware aufzubauen.

Gruß,
Ralf

[CODrix]

Danke für die Anregungen.

ich könnte mir vorstellen dass ich für jedes körperteil einen kleinen Controller benutze. Also je Arm und je Bein einen für Torso und einen für Kopf.
das wären 6 kleinere Controller die die Servos steuern. ok, damit hätte ich kein problem. Die teile müssen ja nicht so viel Intelligenz haben nur die motoren steuern.

Wenn nun die Controller jederzeit die stellung der Servos liefert, müsste man in der lage sein, durch die daten zu ermitteln welche haltung der roboter gerade hat.

Wie gesagt, bin nur softwareentwickler und hab von der elektronik keine ahnung ausser das Servos sich bewegen und batterien strom geben und wenn man einen 9V batterie an die zunge hält kitzelt es Deshalb will ich soviel wie möglich über eigene Software lösen.
wie weiss ich welche Stellung die Servos haben. Braucht man für sowas extra teile oder geben die Servos die stellung automatisch zurück ?

Meine vorstellung war dass im Torso des Roboters die hauptplatine des ganzen steckt, welches die ganzen berechnungen übernimmt.
Ich dachte schon an so einen mini PC, aber durch einpaar einträge bin ich von der Idee abgekommen, wegen stromversorgung ect...

Als teilprojekt zum beginnen wollte ich mit einem Bein anfangen.
Kann so ein Adruino Board vorerst als "Mainboard" ausreichen und ich häng dann ein kleinen controller an das bein?
Habt ihr erfahrungen mit drucksensoren?

[CODrix]

Hallo Zusammen,
ich habe mir das ganze nochmal überlegt.
Es ist wohl für einen Anfänger etwas heftig gleich das ganze projekt zu planen wenn man nicht wirklich ahnung davon hat.
Deshalb will ich klein anfangen, aber so dass für eine erweiterung nach oben offen problemlos machbar wäre.

da ich wie gesagt keine ahnung hab will ich mir erstmal eine einkaufsliste zusammen stellen.
dazu einen hauptcontroller
einen extra controller der vom hauptcontroller gessteuert wird
und 5 Servos oder aktoren wie das hier genannt wird
mit einpaar drucksensoren.

ich nachdem ich hier etwas gestöbert habe stiess ich auf diese "Raspberry Pi" aufmerksam geworden, als Hauptcontroller.
nach dem was ich gelesen habe kann dieses ding ja schon einiges.
habt ihr erfahrungen mit diesem ding?

an dieses könnte ich doch auch einen kleines Adruino board hängen welches die 5 Servos steuert?
brauch ich dann noch ein board für die sensoren?

danke für eure hilfe
gruss
Tim

[White_Fox]

Ehrlich gesagt, du solltest dich erstmal mit der Materie Elektrotechnik einigermaßen gründlich befassen.

Vergiss die Idee, dass gleich aus deinem ersten Projekt sowas Großes wie ein Humanoide wird.
Wenn du einer kleinen Schüssel mit zwei Rädern beigebracht hast, z.B. einer schwarzen Linie zu folgen (zwei Motoren steuern und ein paar wenige Sensoren verwalten), dann hast du schonmal ne menge geschafft und gelernt. Und bist immer noch weit davon entfernt, einen Humanoiden zu bauen.

Mein Tipp für dich:
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Danach kaufen:
-eine Handvoll Controller ATMega8
-Sortiment Keramik/Folienkondensatoren
-Sortiment Widerstände
-Sortiment Elkos
-Handvoll LEDs
-Handvoll Taster
-7805
-Netzteil (am Besten geregeltes Labornetzteil, zur Not tut es aber auch ein Steckernetzteil)
-Steckbrett (mache Schaltungen muss man mal aufgebaut haben um Programmieren zu lernen, aber danach braucht man sie nie wieder-wozu also löten)
-Lochrasterkarten
-Klingeldraht

Damit hast du genug Material, um erstmal in die E-Technik reinzuschnuppern und ein Gefühl für die Machbarkeit eines Projektes zu bekommen.

Wenn du dich wirklich gleich an sowas Riesenhaftes setzen willst wirst du bald wieder aufgeben weil viiieeeel zu kompliziert...

[CODrix]

Hi,
habt ihr Tipps für gute Bausätze die einiges an den oben genannten Teilen haben?

irgendwie muss man ja mal anfangen

[RoboHolIC]

Vielleicht ein RN-Controllerboard? Komplettbausatz oder Fertigmodul. Damit kann man gut experimentieren und lernen an Anfang.
Früher oder später wird man es auch anderweitig fest oder als Helferling einsetzen können, das Geld ist also nie zum Fenster rausgeworfen.
Wenn du damit einige Fingerübungen mit elektronischen Anbauten und Programmierung gemacht hast, ist sicher auch ein Gefühl für die Materie gewachsen, das bei der Einschätzung eines größeren Projekts sowie deiner eigenen Ausdauer und Produktivität hilft.