Entwicklung eines humanoiden Roboters

[Marcel D]

Hallo,

danke für die Links, habe mir gestern und heute ein paar Videos angesehen. Ich hatte mal ein Video von einem der Laufapparate gesehen, wusste aber nicht, dass es inzwischen auch Konstruktionen mit einem gedruckten Oberkörper gibt.
Interessant finde ich auch, dass sich bei der Konstruktion das Konzept mit der zweifachen Parallelkinematik über die Reihe von zig Laufapparaten durchgesetzt hat.
Da die Konstruktion nicht komplett steif ist kommt sie natürlich lebendiger herüber, benötigt jedoch wie es scheint eine ausgefeiltere Steuerung und Regelung als ein relativ starres Gebilde. Sieht auf jeden Fall gut aus.

Bis zur Programmierung meines Roboters wird es noch etwas dauern. Das erste Video vom mechanischen Zusammenbau ist jedoch bald fertig und wird dann auch auf YT hochgeladen.

[Moppi]

Hallo Marcel!

Sehr eindrucksvoll, was Du zusammengebaut hast. Steckt eine Menge Arbeit und Fleiß drin, super Sache! Auch, wenn mit 3D-Druck heute vieles schnell hergestellt werden kann, ist das, wegen des Materials, nur bedingt sehr stabil und langlebig.


MfG

[Marcel D]

Hallo Zusammen,

es freut mich dass es euch gefällt.

Inzwischen ist das Video für den Zusammenbau der Beine fertig.
Es beinhaltet auch ein paar Erläuterungen zur Sensorik und Aktorik, so dass man nicht nur den Zusammenbau sieht:

https://www.youtube.com/watch?v=JnmHriEBtVw

Für die Umsetzung der Beine wurden die Antriebe entsprechend den folgenden Entscheidungsmatrizen ausgewählt:


Der Konstruktionsentwurf wurde entsprechend festgelegter Grenzen für die Freiheitsgrade ausgelegt:


Das 3D-Druck nicht ganz so stabil ist seh ich genauso. Ebenso liegt hier die Schwierigkeit meiner Meinung nach darin, dass der Werkstoff je nach Verfahren anisotrope Eigenschaften hat. Für gewisse Anwendungsfälle lässt es sich jedoch besser an die benötigte Form anpassen. Ich denke, dass man auf beide Weisen (Frästeile oder Druck) jeweils einen Entwurf auslegen und umsetzen kann.

Als nächstes wird das Video über die Hüfte erstellt, so dass hier später die Gesamtkonstruktion konstruktiv diskutiert und verbessert werden kann.

[inka]

da sitzt man fassungslos vor'm monitor und staunt. Faszinierend, hätte mr.Spock gesagt...

[HaWe]

werden die Bewegungsmuster in etwa vergleichbar sein mit Robonova, nur eben größer?

[Marcel D]

Hallo,

musste mir gerade erstmal den Roboter anschauen. Von der Kinematik des Laufapparater her nein, von der Möglichkeit sich Fortzubewegen ohne sich durch einen dynamisch zu durchschreitenden Bereich fallen zu lassen ja.

Das Bein des Konstruktionsentwurfes hat unten aufgrund seiner Kinematik aus dem Tripod und dem Achskreuz die Eigenschaft sich mit zunehmender seitlicher Gewichtsverlagerung leicht nach außen zu drehen. Der Winkel ist so gewählt, dass das schräg gestellte Achskreuz für das freie Stehen auf einem Bein und der bisher realisierte Knöchel mit dem Kugelgelenk für die schlürfende Fortbewegung das gleiche Verhalten haben.
Dadurch das das Bein in der Hüfte zusätzlich drehbar gelagert ist kann die Verdrehung ausgeglichen oder mit der Drehachse die Richtung geändert werden.

Auch vom Arbeitsbereich der Arme kann der Roboter nicht über seinen Kopf fassen.

[Marcel D]

Das Video zum Zusammenbau der Hüfte ist fertig.

https://www.youtube.com/watch?v=DG3y6YIbm4s

In der Hüfte sind die Funktionen zum Neigen und Drehen der Beine untergebracht.


Hierdurch kann der Schwerpunkt seitlich von einem Bein auf das andere verlagert werden.


Aufgrund der hohen Kraft, die beim Stand auf einem Bein nötig ist um den Restkörper über dem Standbein bewegen zu können ist eine Kniehebelkinematik im Oberschenkelnneigungsgelenk untergebracht.

[HaWe]

ich finde es auch ungeheuer beeindruckend, absolutes Profi-Niveau.
Nachbauen werde ich es aber niemals können (und wohl auch fast alle anderen hier nicht) - dazu bräuchte man Standardbaukastenteile zum Zusammenschrauben...

[Marcel D]

Hallo Miteinander,

der Plan ist erst einmal die Videos über den mechanischen Aufbau fertig zu stellen und dann das dazugehörige CAD-Modell hochzuladen. (Anschließend wird die Elektronik angegangen.)

Was die Idee des Open-Source-Projekts betrifft, so ist mir klar, dass nicht jeder die Möglichkeit hat sämtliche Teile selbst herzustellen und somit die Kosten in einem überschaubaren Rahmen zu halten. Allerdings ist man ja nicht an den Entwurf, so wie er gerade ist gebunden.

Ich setze gerne auf eine gemeinsame Schwarmintelligenz, da mehrere Personen, die sich etwas überlegen, immer zu einem besseren Ergebnis kommen werden, als eine Einzelperson. Sei es, dass hierdurch bessere Lösungsansätze für die Kinematik oder eine kostenoptimierte Konstruktion, die sich beispielsweise Drucken lässt, entwickelt werden. Wenn man gemeinsam verschiedene Lösungskonzepte erarbeitet und optimiert ist das für alle hilfreich, die sich für das Thema interessieren und sich einen Roboter in dieser Art bauen wollen. Hier im Forum habe ich schon einige Beiträge gesehen, die sich mit dem Thema "Humanoide Roboter" befassen.

Wenn jemand einen Roboter in dieser Größe aufbauen will müssen die Teile entweder zu kaufen (Druckteile?) oder mechanisch selbst herstellbar sein. Das Verwenden von Standardbaukastenteilen ist meiner Meinung nach schwierig, da es sich beim Roboter um eine speziell angepasste Konstruktion handelt. Standardsysteme, die für Alles verwendet werden können, haben wegen ihrem modularen Aufbau die Eigenschaft eine globige Baugruppe zu bilden, die man viel schöner mit einer speziellen Lösung abdecken könnte.