Brauche Hilfe für Schnell und Simpel zu Bauenden Hexapod

[Moppi]

@rabenauge

Einfach, schnell zu bauen und _dann_ noch ne funktionierende Hinderniserkennng?
Das wird doch nix.....

Und dann gleich ein Laser- wozu das denn?

Das wurde dem Thema beigemengt. Ursprünglich ging es darum nicht.


Wenn ich es richtig verstanden habe, soll es ein einfaches Konzept sein, nicht zu teuer und für das Erste nicht aufwendig.
Dafür benötigt man ein Grundgerüst mit Beinen, Servos, eine Steuerungseinheit und Software, damit die Bewegungen umgesetzt werden.
Bedient werden soll das dann offenbar zunächst mit einer "Fernbedienung", also wie einem PS2-Controller mit Bluetooth (z.B.)


Nachtrag:

Ich habe mal versucht Dateien auf dem 3D-Drucker auszugeben. Ich bin dabei auf so viele Ungereimtheiten gestoßen (wie merkwürdige / falsche Größe der 3D-Objekte), dass ich anfgefangen habe Teile zu ändern. Eine Änderung zog dann die andere nach sich. So bin ich jetzt mittlerweile, nach 3 Tagen, zu einem eigenen Hexapod-Gerüst gekommen. Also mal eben schnell geht das nicht.
Was mir an den fertigen 3D-Dateien aufgefallen ist: die sind meist wohl für bestimmte Hardware angelegt. Da ist dann nur Platz für einen Arduino Nano und ein Breakout-Board bspw. Auch beim Akku muss man aufpassen, dass der noch in das Gestell passt.
Meist dauert es mit der Lieferung der Teile aber etwas länger. So kann man diese Wartezeit sinnvoll nutzen, um 3D-Dateien zu erstellen und zu verbessern.

Allerdings wollte ich eigentlich keinen Hexapod bauen, sondern Tomtom5893.

Was mir noch aufgefallen ist: wenn man nach Algorithmen für die Fortbewegung eines Hexapod-Roboters sucht, findet sich so gut wie nichts brauchbares dazu. Deshalb sollte man sich früh Gedanken darum machen, wie man das Teil bewegen will, wie man es bewegen kann (welche Fortbewegungsarten, wie die Winkel der einzelnen Servos mit dem Mittelpunkt des Roboters im Verhältnis stehen, wie lang die Beinsegmente sind etc.). Jedes Bein muss später einem Muster folgen.




MfG

[Rabenauge]

Hehe-auch "unbrauchbares" auf Thingiverse gefunden?
Ich hab neulich da auch ne stl für einen NodeMCU einfach runtergeladen und "geglaubt"-war viel zu klein.

Grundsätzlich würde ich sagen: ein Hexa ist _nie_ einfach!
Das, was man da sieht, mit den kleinen Billigservos, auf Youtube oder so, würd ich nicht besonders ernst nehmen- was man da _wirklich_ sieht, ist eher niederschmetternd....ich verstehs auch: so ein Sack voller _guter_ Servos kostet so richtig was!
Und: selbst die besten können nich zaubern, und schon steckt man im Teufelskreis zwischen Stromverbrauch und dem Akkugewicht, das die Servos überhaupt noch vernünftig stemmen können.
Dazu kommt, dass man ohne weiteres Basteln von Modellbau-Servos _kein_ Feedback kriegt, man hat also die Wahl zwischen sehr langsam bewegen (damit das Servo auch fertig ist, wenns weiter gehen soll) oder hoffen, dass es schon "ne Weile gutgeht, ehe sich die Beine hoffnungslos verheddern, weil die Servos langsamer arbeiten, als das geplant war".
Gerade die Servos der billigsten Schienen können, unter bisschen Last (man muss denen aber zu Gute halten, dass sie für solche Lasten nie gedacht sind) beeindruckend trödeln, die kommen nich mal in die Nähe der angegebenen Geschwindigkeiten, wenn sie _wirklich_ was stemmen sollen.

Ich hab im letzen Jahr mal aus Spass einen kleinen "Walker" gebaut, der mit drei Servos auskommt (Vierbeiner, die Beine laufen einfach über Kreuz, das dritte Servo ist quasi die Hüfte, die alles gegeneinander verdreht)- das Ding funktioniert schon, aber selbst bei dem musste ich für die Hüfte schon ein TowerPro MG90 nehmen-die Plastikdinger haben das nicht gepackt.

Kurz gesagt: schnell mal eben-is nich, und "billig" schonmal gar nicht.
Das wird lausig-oder überhaupt nicht- funktionieren.

[Moppi]

Hehe-auch "unbrauchbares" auf Thingiverse gefunden?

Ich finde, dass man schon schauen sollte, wenn man was der Öffentlichkeit zur Verfügung stellt, dass andere Leute das auch nachbauen können. Mir scheint, dass ein Hexapod gebaut wird, mit teils exotischer Hardware und dann einfach am Ende die STL-Files hochgeladen werden. Hast Du dann andere Hardware, haut es mit den STL-Files nicht so hin. Mal von der Software abgesehen. Wenn man Dateien für den 3D-Druck hochlädt, sollte man auch rudimentären Sourcecode dabeitun, denn die Steuerung der Servos für die Beine und der Bewegungsumfang sind doch von der Konstruktion abhänging. Als Anschauungsmaterial, wie man so ein Hexapod bauen kann, reicht es natürlich.


Nachtrag bez. Servos:

Nachdem ich nun längere Zeit danach gesucht habe, mal meine Zusammenfassung dazu.

Die originalen SG-90 Micro Servos von Tower Pro haben diese Daten:

Stall torque: ~1.8kg/cm(4.8v)
Operating speed: 0.1sec/60degree(4.8v)
Dead band width: 1µs




Ich habe bei Amazon jetzt nur Nachbauten des SG-90 gefunden. Meist haben die:

Dead band width: ~7µs
Stall torque: ~1kg/cm(4.8V)



Die meisten Nachbauten dürften Analog-Servos sein. Analog-Servos sind offenbar nicht so genau, wie Digital-Servos. Beim Halten der Position kann es z.B. zum Zittern und/oder Brummen kommen. Bei den Nachbauten des SG-90 würde ich nicht so viel auf die 180° geben. Die müssen nicht erreicht werden. Wenn aber 180° angegeben sind, sollten die 120° bis 160° erreichen. Mehr würde ich nicht erwarten. Für Servos gibt es irgendwie Tests als Arduino-Sketch, wo man rausfinden können soll, mit welchen Werten man einen Servo ansteuern kann. Hier dran würde ich mich versuchen zu halten, da bei falschen Steuerungsdaten wohl der Servo auch in Mitleidenschaft gezogen werden kann (Stichwort Endpositionen). Auch sollte man die Servos vielleicht nicht gerade mit 7V betreiben, auch wenn das manchmal dabei steht. Die Servos könnten nach kurzer Zeit mechanisch überlastet sein. Das bringt mit sich, dass ich bei den "Billigservos" nicht mehr als von 1kg/cm ausgehen würde (wenn dort nur 1kg/cm bei 4.8V dabeisteht), eher von etwas weniger, betrieben bei ca. 5V. Wichtig für Hebelarme und Gewicht an den Servos. Größere "Dead band width" bedeutet in etwa eine schlechtere Reaktion des Servos auf minimale Positionsänderung. Das kann praktisch auch bedeuten, dass der Servo nicht so genau regelt, also die Position nicht so genau ist, wie erwartet; auch hier würde ich mich gedanklich drauf einstellen.

"Dead band width" dürfte auch Einfluss auf die Winkel-Auflösung des Servos haben.
Theoretisch werden 1ms Signalbandbreite verwendet um den Servo von Minimumstellung bis Maximumstellung zu regeln. Ein Servo der gradgenau gesteuert werden soll, würde für 180° eine maximale "Dead band width" von ca. 5.5µs benötigen. Wenn ich das richtig verstanden habe. Ein Servo mit einer ausgewiesenen "Dead band width" von 7µs erreicht eine Auflösung von ca. 142°. Entweder erreicht er die 180° nicht, die er haben sollte und hat sowieso nur 140° Stellwinkel (trotzdem er mit 180° ausgewiesen ist) oder auf jedes Grad entfällt eine Ungenauigkeit von einigen Prozent.
(Falls das jemand besser weiß, bitte korrigieren!)



MfG

[Moppi]

Auf die Maße für die Servos muss geachtet werden. Versteht sich eigentlich von selbst. Ich habe aber Maße aus dem Internet von Datenblättern genommen und danach konstruiert. Ergebnis: Servos passen nicht, die heute angekommen sind. Das trifft auf die "Feetech FS90R" zu, wie auch auf die "Longruner KY66". Letztere findet man auch, wenn man nach den SG90 sucht. Bloß die sind viel kleiner, als die originalen SG-90 von Tower Pro, die mehr Drehmoment bringen. Am besten erst Servos bestellen, dann messen und konstruieren. Wenn man nicht die originalen SG-90 9g Servos nimmt, kann es ebenfalls passieren, dass die STL-Files, die im Netz so runterzuladen sind, nicht zu den Motorabmessungen passen.

MfG

[Moppi]

Mal kurz meine Erfahrung hier, zum Longruner KY66:

- Analogservo
- Winkelabdeckung 180°
- Winkelbereich offenbar skalierbar (per Steuersignal)
- Wiederholgenauigkeit genügt einfachen Projekten
- Spiel beträgt ca. +/- 1° oder 2°

Getestet mit PCA9685 16 Kanal 12 Bit PWM Servotreiber für Arduino.
Die Standard Servo-Bibliothek (Servo.h), für die Steuerung des Servo an den Arduino-Pins, kann man bedingt auch verwenden; zumindest funktioniert der Servo damit.



MfG

[Rabenauge]

Was meinst du mit "skalierbarer Winkelbereich"?

[oberallgeier]

.. meine Erfahrung hier, zum Longruner KY66: .. - Spiel beträgt ca. +/- 1° oder 2° ..

Den Typ finde ich nur beim Amaz... im Zehnerpack für schlapp 2,40 das Stück. Für den Preis bekommt man im Chinashop schon nen SG90 mit Metallgetriebe.

Ach so - was bedeutet bei Dir (bei den Servos) "Spiel" ? Ist das Getriebespiel oder Abweichung bei Last oder . . . ?

[Moppi]

@oberallgeier

Freue mich, dass Du Dich hier bemerkbar machst! Habe Deine Sachen zu Servos auch gelesen.

Bei Aliexpress bestelle ich nicht, habe kein Paypal mehr, schon lange nicht mehr.

Mit Spiel meine ich, wenn der Servo auf Position gestellt wurde, dass sich dann von Hand das Servohorn etwas hin und her bewegen lässt.


MfG