Roboter-Arm für Schach

[HaWe]

Man könnte den von mir empfohlenen uArm nehmen, und dann den Ausleger verlängern. Man könnte dafür die Aufnahme nutzen, wo normalerweise die Werkzeuge wie Greifer, oder 3D-Druckkopf befestigt wird, nutzen. Dadurch hätte man einen Roboterarm mit der gewünschten Reichweite, welcher aber dennoch präszise arbeitet.

Und als zweite Möglichkeit setzt man auf Dynamixel Servomotoren die haben auch integrierte Encoder wodurch die Positionierung sehr genau erfolgen kann. Man müsste in dem Fall die Ausleger und Plattform selbst konstruieren.

nur das Endstück verlängern reicht nicht, da er sowohl im Fern- als auch im extremen Nahbereich noch senkrecht anheben können muss;
ansonsten bräuchte man ein 5. DOF.
das heißt dann also eher: alle Arme aufs Doppelte (!) verlängern?

hm, nun gut, wenn das machbar und praktikabel wäre und dann auch noch preislich im Rahmen...

[robosapiens]

nur das Endstück verlängern reicht nicht, da er sowohl im Fern- als auch im extremen Nahbereich noch senkrecht anheben können muss.
das heißt dann also eher: alle Arme aufs Doppelte (!) verlängern?

hm, nun gut, wenn das machbar und praktikabel wäre und dann auch noch preislich im Rahmen...

Ich würde nicht jeden Freiheitsgrad verlängern, sondern nur den letzten. Im angehangenen Bild habe ich einen Roten Balken eingefügt, der soll die Verlängerung darstellen. Und der Greifer wird dann einfach etwas weiter nach vorne versetzt. In dem Fall wären auch zusätzliche Bohrungen, oder ähnliches Überflüssig, da ich die bereits vorhandenen Aufnahme nutzen würde. Bezüglich des benötigten Drehmoments, müssten genaue Berechnungen getätigt werden.

[HaWe]

Ich würde nicht jeden Freiheitsgrad verlängern, sondern nur den letzten. Im angehangenen Bild habe ich einen Roten Balken eingefügt, der soll die Verlängerung darstellen. Und der Greifer wird dann einfach etwas weiter nach vorne versetzt. In dem Fall wären auch zusätzliche Bohrungen, oder ähnliches Überflüssig, da ich die bereits vorhandenen Aufnahme nutzen würde. Bezüglich des benötigten Drehmoments, müssten genaue Berechnungen getätigt werden.

ich denke, du machst da einen Denkfehler:
wie soll er die ganz nah an der Basis stehenden Figuren greifen und senkrecht (!) anheben ohne benachbarte Figuren umzuschmeißen ??

ich habe genau dieses Problem auch gehabt, und nur ein zusätzliches 5.DOF war möglich ohne noch weitere Verlängerung aller (!) Achsen:
http://www.youtube.com/watch?v=Cv-yzuebC7E

[robosapiens]

Indem der Arm auf einer etwas erhöhten Position steht, und nicht auf der gleichen Ebene wie das Schachbrett

[HaWe]

Indem der Arm auf einer etwas erhöhten Position steht, und nicht auf der gleichen Ebene wie das Schachbrett

nein, dann kannst du ganz vorn an der Basis immer noch nicht senkrecht anheben!

[i_make_it]

Einen fertigen Arm in der Preisklasse, mit der Reichweite und Auflösung gibt es meines wissens nicht am Markt.
Beim Verlängern von Armen bei Vertikal-Knickarm oder Scara (bzw. bei allen mit RRR Kinematik) entsteht immer die Problematik, das bei gleicher Winkelauflösung die absolute Auflösung schlechter wird (Strahlensatz).

Am einfachsten und kostengünstigsten selbst zu realisiren dürfte wohl ein 3D-Portal sein.
Also eine Brücke die links und rechts seitlich des Feldes ihre X-Achsen hat und die Z-Achse mit der Y-Brücke an jede Position fahren kann.
Lego und Fichertechnik waren da durchaus möglich, mann kann auch einfach bei den 3D-Druckern schauen wie es dort mit Rundführungen und Zahnriemen gemacht wird. Ein Selbstbau mit Mechanik, Antriben, Motortreibern und Steuerhardware ist auf jeden Fall unter 300€ möglich. Setzt aber das notwendige handwerkliche Geschick und Wissen vorraus. Problem ist dann die Software. Wobei man da wohl durchaus auf Libraries für 3D-Drucker zurückgreifen kann.

Das Greifen ist ein anders Problem.
Zum einen kann man bei den Figuren drauf achten, das diese z.B. über dem Fuß eine einheitliche Form haben, so das man dort alle identisch, formschlüssig greifen kann, zum anderen kann man auch Figuren nehmen, deren Lichtraumprofil oberhalb des Fußes immer kleiner als dieser ist und sie per Unterdruckgreifer, der den Fuß der Figuren als Dichtfläche nimmt, halten.
Dann könnte man noch Figuren nehmen, die alle oben eine einheitliche ferromagnetische Fläche bekommen und sie per Elektromagnet greifen.
Andernfalls müsste der Greifer die Flexibilität, für den an die Figuren angepassten, sicheren Griff, haben.

PS: bei Fischertechnik Robotik wird der Enkoder mit den vorhandenen FT-Schaltern und einem speziellen Wellenstück mit Schaltnocken gebildet.
Die alten FT-Enkodertrommeln mit Gabellichtschranken, aus der ersten FT-Robotik Reihe, gibt es leider nicht mehr. Ein Selbstbau ist aber nicht all zu aufwendig. Ich habe einfach die Näpfe von Teelichtern und eine Gürtel Lochzange benutzt. Sowie Gabellichtschranken aus mechanischen Computermäusen.
Ist halt kein Kaufteil, aber Auflösung und verschleißfreiheit sind deutlich besser als die aktuelle Kauflösung von FT.