Animatronic

[Moppi]

Zwischenstand zur Konstruktion.

Bei den Körpern durfte ich feststellen, dass ein Skelett nicht ganz frei des Körpers ist. Ändert sich die Charakterpose und die Maße, da kann es geringe Unterschiede geben, muss dann eventuell auch das Skelett angepasst werden. Kommt drauf an, manchmal passt es noch in einen anderen Körper, manchmal auch nicht. Da innerhalb des Körpers auch noch die Elektromechanik Platz haben muss, hängt also die gesamte Konstruktion irgendwie auch immer mit dem Körper zusammen.

Nun ist ein Skelett auch wieder Material und bringt Gewicht mit sich. Was ich wissen musste, habe ich inzwischen herausgefunden, nämlich dass das bisher konstruierte Skelett stehen bleibt, selbst ohne Füße, auf weniger als zwei Quadratzentimeter Fläche. Deshalb denke ich als nächstes drüber nach, den Körper als Skelett zu verwenden und die Gelenke an der richtigen Position einzubauen. Dann sollte der Körper auch ohne zusätzliches Skelett stehen bleiben. Da ich nach Maßstab zunächst nur in 60cm Größe baue, ist da auch der Platz für ein stabiles Skelett beschränkt. Dann muss auch noch Bewegungsspielraum für die Aktuatoren bleiben. Das wird in einem 60cm-Modell fummelig. Aber mal sehen, mache das auch zum ersten Mal.

So weit die gedachte Planung zu so einem Projekt. Aktuatoren (also Motoren) zu steuern ist ja nicht so die große Herausforderung, das dürfte hinlänglich hier im Forum bekannt sein, wie so was funktioniert. Als nächstes muss ich das maßstabsgetreu so hinbekommen, dass der Charakter zerlegt und druckbar ist. Für die Gelenke will ich bei einer lebensgroßen Figur Kugellager einsetzen. Ich bin nicht sicher, ob es auch Mini-Kugellager gibt (muss ich mal schauen). Deshalb war mein erster Gedanke, so kleine Kugellager zunächst durch was anderes zu ersetzen. Damit der Charakter erstmal verschiedene Posen einnehmen kann. Einfache Schraubverbindungen lösen sich mit der Zeit, durch Lockerung oder Materialschwund. Nur mit Kugellager, ohne Stabilität (durch mechanische Aktuatoren), würde der Körper in sich zusammenbrechen. Da muss ich mal schauen wie ich das vorerst löse. Weil mindestens soll der Charakter erstmal beweglich sein, aber auch stabil.


Noch ein Hinweis, wegen der Klamotten für die 60cm-Puppen. Falls jemand auf ähnliche Gedanken kommt. Ich habe sie heute bekommen. Tatsächlich handelt es sich um Klamotten der Puppengröße 54cm bis 56cm. Ich habe das nachgemessen und umgerechnet, auch wenn ich vor habe, reale Größenverhältnisse zu verwenden. Das war ja sowieso die Frage, ob die Klamotten dann auch passen würden. Dann habe ich nochmal geschaut, was bei den Puppen dabei steht - die es für diese Klamotten gibt, die sind dann auch als 56cm ausgewiesen. Ich drucke gerade einen Fuß,will sehen, ob der in die Schuhe passt.


Grüße und noch ein paar frohe Festtage!

Moppi

[Rabenauge]

Es gibt auch sehr kleine Kugellager.
Hier, beispielsweise.

[Moppi]

Danke Dir! Ich muss sehen, ob die Größe passen würde. Weil ich das dann, skaliert, ja auch in groß bräuchte. Und wenn ich Lager einbaue, zumindest beim kleinen Modell, brauche ich eine Art Bremse, weil -- zumindest zunächst -- keine Elektromechanik verbaut ist. Da habe ich noch keine Idee. Vielleicht fällt mir da später was ein. Gut ist, dass die da in dem Shop auch Axiallager haben. Da habe ich auch schon überlegt, wie ich das sonst lösen könnte. Aber dann werde ich wohl fertige Lager nehmen.


Ich drucke eine Probestatue. Bin jetzt auf einen Maß von 52cm Höhe gekommen, aufgrund der Füße (die müssen in die Schuhe passen). Sehe dann, wie gut die übrige Kleidung passt. Ich vermute aber mal, dass die Originalpuppen von BJD einfach schmaler gebaut sind (wenn die auf eine Höhe von etwa 56cm kommen). Hoffe trotzdem, dass die Klamotten halbwegs passen. Habe keine Lust, auch noch die Sachen zum anziehen zu nähen. Ich habe die Statue jetzt dreigeteilt. Obwohl ich wenig Außenwände und wenig Infill habe, wiegt ein Teil zwischen 90g und 100g. Druckzeit etwa 9h pro Teil. Mit dem Schwierigsten (Oberkörper mit Arme nach oben) habe ich mal angefangen.

Größtes Problem bis jetzt war, eine Figur von Mesh nach Vollkörper zu bekommen. Problem ist immer das Nachbearbeiten. Ich muss ja aus einem Mesh einen Körper machen, um daraus eine druckfähige Hülle zu bauen. Da gibt es verschiedene Ansätze, bei professionellen (Bezahl-)Lösungen. Die funktionieren dann wohl mehr oder weniger gut, wie ich las. Wenn man nur ein Mesh schneidet, bekommt man meistens einige Fehler, die dann manuell zu beseitigen sind. Mit den 2D-Ansichten in den Programmen kann man da regelmäßig verzweifeln, weil man oft die fehlerhaften Punkte nicht genau trifft. Viele Leute haben da beim 3D-Druck mit den Modellen zu kämpfen. Bei meinem alten Programm scheint es zumindest eine nicht dokumentierte Lösung zu geben. Ich kann dort das Mesh von einem Vollkörper abziehen. Dann entsteht im Innern die Figur als Vollkörper. Muss dann nur noch die Außenpunkte des Originalen Vollkörpers wegschneiden und es bleibt nur die Figur übrig. Die kann ich dann schneiden und habe keine Fehlerpunkte mehr, die außer- oder innerhalb des Objektes liegen.

[Rabenauge]

Oje.
Deine Modellierei klingt ja ...anstrengend.
Vermutlich rührt das Problem daher, dass du Poly by Poly modellierst?
Das kann offene Meshes ergeben, die unter Umständen nicht druckbar sind, stimmt.
Wenn du sowas in Zukunft öfter vor hast, guck dir mal Blender an. Da gibts z.B. auch Sculpting-Tools (du kannst nen Körper bearbeiten wie Knetmasse) und vieles weitere.
Ausserdem ein 3D-Druck-Plugin, was die Körper nicht nur auf alle möglichen Fehler analysiert, sondern dir auch die fehlerhaften Stellen (offen, oder verdrehte Normalen oder doppelte Nähte oder Vertices usw.) gleich anzeigt.
Und wenn man die Arbeitsweise von Blender mal intus hat, will man nix anderes mehr benutzen, und ist grade bei komplizierteren Sachen deutlich schneller als mit jedem anderen Programm.

Dass du eine starre Puppe überhaupt angezogen bekommen wirst, bezweifle ich übrigens- wir kommen auch in keine Jacke, ohne uns redlich zu verbiegen...

Wegen den Lagern: es gibt von fast jeder Grösse auch Bundlager. Die haben nen schmalen Bund dran, alles, was du für die brauchst, ist ein Rohr, in das du die reindrückst.
Wegen dem Bund können sie nicht ganz rein fallen...
Modelliert sich oft einfacher...wegen der Bremse: beim zusammenbauen ne dünne Gummischeibe (den Platz dafür musst du natürlich mit vor sehen, dass die zwischen passt) aussen aufs Lager- da geht z.B. Fahrradschlauch. Pappe könnte auch gehen..
Oder du druckst dir einfach Dummys, die du einsetzen kannst (einfach Hülsen eben, in den Abmessungen der Lager). Für ein statisches Modell sollte das genügen.
Wenn du die etwas zu stramm machst, sollten die genug bremsen.

[Moppi]

Ja, danke für den Hinweis! Ich habs gleich probiert, die Jacke bekomme ich mit vollständigen Armen nicht drüber. Also habe ich den Oberkörper nochmal geschnitten. Muss ich die hinterher ankleben Das mit den Klamotten wird knapp, die Jacke passt anscheinend gerade so über den Oberkörper.
Aber ich staune. Der Körper, den ich so weit schon gedruckt habe, ist sehr stabil. Ich habe zwei Außenwände und eine Zusatzwand dazwischen, plus 10% Infill. Das ist richtig stabil und leicht. Da biegt und bricht nichts. Gut zu wissen.

Ich habs gerade auf Lebensgröße hochgerechnet. Dann komme ich bei einer 165cm-Statue mal gerade auf ein gutes Kilogramm PLA, für einen Vollkörper.

[oberallgeier]

.. Dass du eine starre Puppe überhaupt angezogen bekommen wirst, bezweifle ich ..

Na ja, das geht schon.

Meine Puppe Gabriella (Biskuitporzellan, Künstlerpuppe, NICHT von mir gefertigt) ist rund siebzig Zentimeter hoch und "voll" angezogen - sprich mit Unterzeugs, Oberbekleidung und Schuhen (Schuhe im Bild nicht zu sehen). Dabei sind nur wenige Gelenke vorhanden - Nacken, Schultern, Hüfte, selten mehr. Gabriellas Geschwister in gleicher Größe (nur als Beispiel: Ada und Peter) tragen teils deutlich kompliziertere Kleidung. Der Fertigungsaufwand ist aber - erwartungsgemäß - erheblich, nicht nur für die Puppen sondern auch für Kleidung, Schuhe und Accessoires.

[Rabenauge]

Moppi, du hast doch hoffentlich nicht das Gewicht der Kleinen einfach hochskaliert?
Du musst auch das Gewicht in allen drei Dimensionen skalieren.


Wegen "da bricht nichts" sei bei PLA vorsichtig.
Manche Sorten sind sehr spröde. da reicht runterfallen.

@Joe: mein Tom (könnte der kleine Bruder von deiner da sein) ist auch relativ unbeweglich, und komplett angezogen. Aber da tricksen sie auch: die Klamotten sind meistens recht weit und haben Gummizüge drin, oder gehen weit aufzubinden oder irgendwas.
Meine Schwester hatte früher diese Plastikpuppen mit Armen und Beinen aus Weichplaste (Arme und Beine konnte man am Körper drehen)- die Viecher einzukleiden war jedes Mal ein ziemliches Drama.
Da musste auch schonmal der Kopf abmontiert werden, weil der Ausschnitt gar nicht über die Rübe ging, hehe.

[Moppi]

Moppi, du hast doch hoffentlich nicht das Gewicht der Kleinen einfach hochskaliert?
Du musst auch das Gewicht in allen drei Dimensionen skalieren.

Ich hab's mit Cura ausprobiert. Kann ich nur mit sehr kleinen Objekten probieren. Deswegen ist das nicht so sehr genau. Aber Du hast recht. Pi mal Daumen läuft das auf den Faktor 20 und dann etwa 6000g raus. Dann wäre so ein ganzer Körper in Lebensgröße aber komplett mit Infill. Das muss nicht sein. Damit das stabil ist, sollten 5mm Hüllenstärke ausreichen. Also zwei Aussenschichten und zwei Innenschichten, dazwischen Infill. Aber was soll man dann abziehen? Vielleicht die Hälfte? Dann bleiben vielleicht 3000g Material? Schwer zu sagen, habe jetzt kein Vergleichsmodell. Muss mal eins bauen.

Was das Runterfallen anbelangt, ich sehe da kein so großes Problem. Ich kenne das auch, ja, aber dabei handelt es sich um Objekte, wo ein regelmäßiger Körper vorhanden ist. Wenn man unregelmäßige Körper aus vielen Polygonen druckt, ist das etwas anders. Probier das mal aus. Drucke einen kleinen Körper, wie ein Ei, in Echtgröße (M oder L) mit Infill und zwei Außenwände.

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Ich hab das stellvertretend mit einem Zylinder ausprobiert, weil einen ganzen so komplexen Körper kann ich schlecht einfach nur verkleinern und vom Größeren abziehen. Bei kleineren Körpern gibt es mehr Ersparnis, aufgrund des inneren, nicht gefüllten und damit nicht gedruckten Volumens. Pi mal Daumen sind die 50% daher nicht ganz abwegig. Ich hatte das Gewicht nochmal auf Kubikmillimeter umgerechnet und dann hochskaliert. Damit kommen etwa 8000g raus. Wenn ich das berücksichtige, kann ich wohl davon ausgehen, dass es am Ende irgendwo zwischen 3 kg bis 4 kg liegen wird, was an Material nötig wäre. Das wäre dann aber eben nur ein hohler Körper, mit einer etwa 5mm starken Außenwand.