Entwicklung eines humanoiden Roboters

[HaWe]

es geht ja um einen humanoiden Roboter als eine Art Haushaltshilfe, mit menschenähnlichem Aktionsradius samt Freiheitsgraden - wie kommst du da auf <5000 EUR für einen großen humanoiden?
Das Geh-Konzept halte ich dafür aber inzwischen für nicht sinnvoll, da vergleichsweise zu aufwändig, es sei denn, man hat und braucht Treppen-Tauglichkeit.
Mit Rädern (ggf. Omniwheels, nicht mit Raupen) und einem humanoiden Torso: schon eher per Baukasten zu verwirklichen, vgl. TETRIX-Modell, welches ich auf gut 10 TEUR schätze mit allem Drum und Dran (je nach Bezugsquelle), der ist aber deutlich zu schwach in den Armen, und hat dort auch zuwenig DOFs (mindestens 6 DOF notwendig pro Arm von Hand bis Schulter )

[Holomino]

Das Geh-Konzept halte ich dafür aber inzwischen für nicht sinnvoll, da vergleichsweise zu aufwändig, es sei denn, man hat und braucht Treppen-Tauglichkeit.

Es geht ja nicht nur um die Fortbewegung (Schritte), sondern auch um die Fähigkeit, sich zu bücken. Bei der Bedienung einer Spülmaschine oder beim Aufheben eines Gegenstandes vom Boden sind Fuß-, Knie- und Hüftgelenke ziemlich nützlich.
Unter Berücksichtigung des Faktors "Gleichgewicht" ist da evolutionstechnisch kein Gelenk zu viel.

[HaWe]

warum soll sich ein Torso, der auf ein Fahrgestell montiert ist, nicht im Rücken mit ein paar Gelenken beugen oder knicken lassen? Kann man doch auch selber, wenn man auf einem Stuhl sitzt!
PS,
man könnte wie beim TETRIX-Beispiel auch Pseudo-Beine als Gestell darunter bauen, die sich in Hüfte und Knien knicken lassen, so kann der Torso wie beim Menschen gebeugt werden - nur werden eben keine Beine zum Gehen angehoben, sondern es wird wie auf Rollschuhen oder einem Skateboard gefahren.

[Rabenauge]

Eine Version mit Fahrwerk halte auch ich für sinnvoller.
Würd ich einen bauen wollen, würde er zwei Räder kriegen, und sich segway-artig bewegen.
Wenn er dann noch wirklich "wirtschaftlich" arbeiten soll, halt mit Stütze, um in den Pausen Strom zu sparen.
Nicht nur, dass sowas viel einfacher zu bauen ist, es ist auch weit billiger, schneller und einfacher zu handhaben (von der Software her).
Der kann dann auch problemlos mit einem Menschen Schritt halten, sogar deutlich schneller sein.
Und vermutlich viel effizienter als es eine Laufmaschine derzeit kann.

Das mit dem Bücken sehe ich auch wie HaWe: wieso sollte _das_ nicht gehen....
Ich würd die Räder, bei einem, der etwa menschengross ist, ungefähr 20-30cm im Durchmesser einplanen, das reicht für Türschwellen mal locker, und Treppen klappen damit sowieso nicht.
Wobei selbst das (mit Mehraufwand) machbar sein sollte: indem man statt einer zwei Achsen benutzt, die als Tandemachse angeordnet sind- die mittlere Aufhängung muss dann einfach nur (motorisch) drehbar (und zwar 360°) sein. Das steigert zwar die Anforderungen um einiges, ist aber immernoch vergleichsweise wenig, zu Beinen.

[HaWe]

ja klar, stimmt, Segway-ähnlich ist eine sehr gute Idee, er könnte dann auch Ungleichgewichte beim Bücken und exzentrischen Heben über seine Gleichgewichtsregelung automatisch mit ausgleichen.
Meine Einschätzung bzgl Fahrantrieb gilt aber ntl nur für alternative Konzepte, die einfacher und billiger nachzubauen sein sollen - es soll nicht die wirklich anspruchsvolle, professionelle Konstruktion vom OP Marcel schmälern.

[HaWe]

PS,
die eigentliche Herausforderung wird aber später sicher in der Software liegen, von der Objekterkennung für Umgebung, gesuchte Objekte und Hindernisse über die Reverse Kinematik für die Greiffunktionen bis hin zur Raum-Ortung und Navigation...

[Marcel D]

Hallo Miteinander,

ja es ist immer möglich eine Kinematik schnell zu vereinfachen aber nicht umgekehrt. Die Kinematik wurde mit Beinen aufgestellt, um sich auch hier Gedanken zu machen. Ansonsten kommt die Anregung, dass der Roboter menschenähnlich aufgebaut sein soll daher, dass sämtliche Gegenstände im Haushalt für die Handhabung durch den menschlichen Körper ausgelegt sind.

Man kann natürlich eine Tabelle aufstellen, die in einer Spalte die Konstruktion der humanoiden Lösung beinhaltet und in der anderen eine Vereinfachung. Zeilenweise könnte man es dann beispielsweise nach Laufapparat, Körper und Manipulator aufteilen, so dass man sich bei der Konfiguration zum Bau durchhangeln kann. Wenn die ausführliche Konstruktion erarbeitet ist kann sie beim Bau auch vereinfacht werden.

Was die Herausforderung für die Software betrifft, so sehe ich das Ziel einen Aufbau zu haben, der sich über ein Interface steuern lässt. Die Herausforderung einer übergeordneten Software , welche dann die Bedienung des Interfaces übernimmt, kommt eigentlich erst wenn der Rest funktioniert.