Miniroboter KUBUS

[oberallgeier]

Ich hatte mir vor einiger Zeit in den USA kleine Motoren (ähnlich wie einige hier bei Ang. Huber Elektronik) gekauft. D12, 3mm-Achse, max 6V (mit PWM auch deutlich mehr). Es gibt Motoren mit Kunststoffrädern im Getriebe, meine haben ein komplettes Metallgetriebe. ABER: die Abtriebswelle ist, soweit ich das Programm kenne, immer aus Metall und läuft in einem metallenen Lagerschild. Das müsste man nicht gesondert lagern. Und die Maße sind ja so wie bei den Opitec-Motoren.

................Bild hier  

Mehr Bilder meiner baugleichen Motoren gibts auch hier.

[mausi_mick]

hi oberallgeier,

ein schönes kleines Ding, sieht sehr solide aus. Ich sehe den Opitec-Motor auch nur als eine Alternative, und vielleicht ist er vom Stromverbrauch und von der Betriebsspannung (3V) her für Kubus günstiger, zumindest im Vergleich zu den Vibrationsmotoren. Leider geht der Strom nicht aus den Unterlagen von Opitec hervor, da haben sie nur eine Spannungs-Drehzahl Kennlinie (0,4V - 3,6V und 18 - 160 U/min). Bei vielen Motorangeboten fehlen - egal ob bei Opitek, Pollin oder Conrad - wichtige Kenndaten wie Nennmoment/Nenndrehzahl, Anfahrstrom und Leerlaufstrom/Drehzahl .

Gruss mausi_mick

[oberallgeier]

... schönes kleines Ding, sieht sehr solide aus ...

Genau - es ist ein sehr feiner Motor. Ich bin sehr zufrieden mit ihm. In meinem MiniD0ttie hab ich ihn nicht eingebaut, weil meine Servos nach meiner Umbaumethode NOCH kleiner bauten, sprich: die Spurweite ist noch enger - 43 mm. Die beiden Amerikaner passten fluchtend nicht in die kleine Dose.

... Bei vielen Motorangeboten fehlen ... wichtige Kenndaten ...

Die waren bei meinem Motor dabei und standen seit zwei Jahren beim Händler im Katalog/Internet. Stimmten um ein Vielfaches nicht! Aber ich habe kostenlosen Ersatz (zusätzlich, bei der nächsten Bestellung !! = american way of business) von zwei neuen Motoren bekommen.

[RCXv.sASURO]

Hallo!
Ich hole das Projekt mal wieder aus der Versenkung!

Ich hatte in letzter Zeit leider kaum Zeit für meine Hobbies und deswegen lag auch der Miniroboter vorerst auf Eis - und leider nicht nur der


Ich würde aber eigentlich gerne weitermachen und fasse mal unsere bisherigen Überlegungen ein wenig zusammen:

- Den Roboter wird wohl doch in SMD gebaut, weil man da einfach viel mehr unterbringt, und es etwas leichter wird, alle geplanten Sensoren und Schnittstellen auf so kleinen Raum unterzubringen.In SMD kann ich ja dann auch einen Mega8 nehmen, der passt dann ja auch locker drauf.

- Ich werde den Roboter nicht größer als 1"³ machen, weil das ja der Grundgedanke war, einen so kleinen Roboter zu bauen.

- Der Roboter soll per IR Abstände messen können, Linien und eventuell Drähte entlangfahren können. Desweiteren würde ich gerne eine allseitige Kollisionserkennung realisieren und eine IR-Schnittstelle für RC5 einbauen.

- Ein größeres Problem wird hier wohl die Stromversorgung, da die CR2032 das wohl nicht lange mitmacht.


So dann mal ein paar Fragen, wie man verschiedenes realisieren könnte:

- Gibt es SMD-Taster, die so wenig Kraft zum Betätigen benötigen, dass man sie zur Kollisionserkennung verwenden könnte?

- Welche Teile sollte ich für die beiden IR-Anwendungen verwenden? Wenn es die Teile auch in SMD gäbe wäre das schonmal sehr gut.

- Was für Steckverbinder wären geeignet um die einzelnen Ebenen pltzsparend miteinander zu verbinden? Buchsenleisten sind mit ca. 7mm viel zu hoch und verschwenden zuviel Platz.

- Welche Reflexkopler sollte ich zur Linienverfolgung verwenden?

- Wie sollte man die Stromversorgung relisieren? Gibt es ausreichend kleine LiPos mit genügend großer Kapazität?

Ich denke das sind erstmal genug Probleme.

Vielen Dank schonmal für eure Antworten!

Schöne Grüße
Felix

[Rabenauge]

Taster würde ich nicht verwenden.
Du kannst ein Stück Gitarrensaite durch ein kleines Messingröhrchen (Kugelschreibermine z.B.) führen, so dass die Saite im Normalfall die Hülse nicht berührt, aber bei Kontakt zu Gegenständen schon.
Viel kleiner, einfacher und obendrein sensibler wirds kaum mehr gehen.

[RCXv.sASURO]

Ich bin mir nicht sicher, ob ich das richtig verstanden habe. Du würdest also quasi einen Ring aus Gitarrensaite um den Grundkörper des Roboters legen, die von Hindernissen dann gegen einen Kontakt gedrückt wird, richtig?

Ich halte das aber für einen Roboter mit quadratischer Grundfläche für nicht ideal, weil ja die "Taster" dann mehrere mm über diese Grundfläche hinausragen. Es würden dann also auch hindernisse detektiert werden, an denen der Roboter eigentlich problemlos vorbeikäme.

Meine Idee war es, an jeder Ecke des Roboters 2 Taster anzubringen, sodass schlussendlich an jeder Seite 2 davon verbaut sind. Damit könnte nämlich dann auch sicher erfasst werden, ob nur eine Ecke anstößt, oder der Roboter frontal an eine Wand gefahren ist. Ein weitere Vorteil ist eben die Platzersparnis.

Ich habe schon befürchtet, dass sich Taster dafür nicht wirklich eignen. Wie könnte man das sonst umsetzen?

Oder würdet ihr lieber voll auf Hinderniserkennung mit IR setzen und die Taster ganz weglassen?

Ich habe noch ein hochinteressantes Projekt entdeckt, was auch in die Richtung geht. http://ipvs.informatik.uni-stuttgart...php?page=mbIII

Schöne Grüße
Felix

[Rabenauge]

Nein, ich würde ganz einfach Fühler aus Gitarrensaite biegen, und diese _durch_ kurze Rohrstücke stecken, so dass sie das Rohr, wenn du den Fühler biegst, berühren. Schon gibts Kontakt.
Kannst du auch kleine Stosstangen biegen nach dem Prinzip, schau mal bei den BEAN-Roboterbauern, die machen das andauernd so.

[tanis]

Hallo Felix,

zu den Kollisionsfühlern hast Du ja jetzt schon einen guten Tip bekommen, das kann ich so nur bestätigen. Die IR-Abstandsmessung wird etwas komplizierter. Soll wirklich der Abstand gemessen werden, oder reicht es Dir, wenn ein Objekt / Hindernis in einem gewissen Abstand erkannt wird (der Abstand der Erkennung wäre aber abhängig von der Größe und Farbe/Reflektionseigenschaft des Objektes). Ich habe so eine einfache IR-Hinderniserkennung mal für einen meiner Roboter gebaut. Sehr simpel aufgebaut und einfach mit dem µC auszuwerten (ist ja nur ein Bit /Sensor ) Das könnte man sogar in SMD SEHR klein hinbekommen. Bei den Sensoren zur echten Abstandmessung bin ich mir nicht sicher, ob Du das in Deinem Kleinen Würfel hinbekommen kannst.

Viele Grüße

--- Lars ---

[RCXv.sASURO]

Hallo Lars,
es würde mir reichen, wenn ich nur Hindernisse in einer bestimmten Entfernung von ca. 5-10cm detektieren kann. Wenn ich diese Entfernung eventuel noch mit einem Poti voreinstellen könnte, wäre ich schon vollends zufrieden.
Kannst du deine Schaltung dazu mal posten?

Schöne Grüße
Felix

[tanis]

Ich schaue mal, ob ich die Sachen dazu noch finde (Ich habe in den letzten Jahren einiges an Daten 'verloren' , da ich zu faul für Backups bin ). Aber das Prinzip ist sehr einfach:

Man sendet mit einer IR-LED ein gepulstes Signal in eine Richtung und detektiert mit einem IR-Empfänger die Reflektion. In meinem Fall habe ich das 40Khz IR-Signal mit einem NE555 erzeugt und mit einem TSOP1740 die Refletion ausgewertet. Hindernisse im Abstand von 8-25cm (je nach Hindernis und Umgebungsbedingung) wurden sicher erkannt.
Heute würde ich das Signal für den 'Sender' mit einem kleinen µC erzeugen, das ist genauer und mit weniger Hardwareaufand zu lösen (ausserdem auch noch kleiner ) Als Empfänger würde ich einen Sharp SMD Empfänger nehmen.

Ich Suche mal nach den alten Sachen von mir bzw. den Bauteilen, die ich heute verwenden würde

Viele Grüße

--- Lars ---