Bau eines Hexapods. Schwierigkeitsgrad?

[MeckPommER]

Leicht verspäteter Senf von mir, aber vielleicht erreicht es den Sheff noch:

mein Hexapod kann problemlos mit geneigtem Körper laufen, die Höhe ändern und mit jedem Bein unterschiedliche Schrittweiten, Schrittfrequenzen und -höhen vollziehen.

Janz ohne Matratzen

Also nicht entmutigen lassen, sondern einfach anfangen und dann weitermachen, bis du fertig bist

MfG MeckPommER

[5Volt-Junkie]

Hallo,

ich habe mir mal gedacht, ich grab mal diesen Beitrag wieder aus und stelle ein paar Fragen.

Ich habe mir viele Gangarten angeschaut und die Variante 3-3 ausgewählt. Jedoch ist mir nicht so ganz klar, wie manche die Rückwärtsbewegung (durch die ein Hexa ja nach Vorne befördert wird) der Füße realisiert haben. In den meisten Videos sieht es wie folgt aus:
Sobald ein Bein den Boden berührt, wird das Bein mit Hilfe des Schulterservos nach hinten bewegt und dabei, von oben betrachtet, mit dem Knie einen Bogen (rot) macht.

Die bessere Lösung wäre natürlich, wenn man den Knieservo die Position nachstellt, damit es eine gerade Linie (grün) wird.

Die etwas in Eile gezeichnete Grafik macht es bisschen verständlicher

Jetzt kommt die Frage ob sie wirklich einen Bogenverlauf machen oder es nur schwer zu erkennen ist.

Wenn ich das mit einem Bogenverlauf mache, wie sehr belaste ich damit die Gelenke und den Rest der Mechanik?
Besonders die Servos würde ich dadurch ungern schrotten.

Wie man auf dem Paint-Bild sehen kann, lege ich mich schon langsam fest wie mein zukünftiger Hexa aussehen wird, nähmlich eckig und eine Länge von ca. 25-30cm haben.

Vielen dank schonmal fürs Durchlesen und eure Antworten.

Ach, @ MeckPommER, danke für deinen leicht verpäteten Senf
Das motiviert mich natürlich und dein Hexa noch mehr.

[robin]

Wenn ich das mit einem Bogenverlauf mache, wie sehr belaste ich damit die Gelenke und den Rest der Mechanik?
Besonders die Servos würde ich dadurch ungern schrotten.

Wichtig bei der Bewegung ist nicht das Knie, sondern die Fußspitze und der Körper. Im idealfall, bewegen sich die Fußspitzen und der Körper des hexapods beim z.B. gerade auslaufen auf einer parallelen Linie. Ohne gewackel, nach oben und unten, gewippe etc. Um diese geradeaus-Bewegung zu ermöglichen muss dein Knie einknicken und diesen Bogenverlauf haben. Und gerade weil das Knie einknicken kann, hast du (falls richtig berechnet) keine mechanische Belastung auf den Gelenken, außer das Gewicht.

Also zu deiner Frage, ja sie machen einen Bogenverlauf und dass ist auch Sinnvoll.

Das kannst du auch selber versuchen. Nimm dir 2 Stifte. Hebe sie wie das Bein eines Hexapods und versuche eine gerade Linie zu zeichnen.
Du wirst feststellen, das wenn du dein Knie auf einer Linie bewegst, sich die "Fußspitze" anhebt oder der "körper" senkt. Solltest du es doch hinbekommen, hast du deinen "Körper" verschoben, sprich Kraft in die Falsche Richtung aufgewendet (Belastung auf die Gelenke).

Im dealfall sollte der Körper/Chassis deinen Hexapods immer eine Bekannte Entfernung vom Boden haben (gut für die Berechnung) und einen Ruhigen Lauf, sprich keine unkontrollierten Bewegungen um z.B. Beschleunigungssensoren zu vertrauen.

[Richard]

Hallo

Das war zwar eher eine Eintagsfliege, aber dafür recht günstig:

Bild hier  

Walking asuro: https://www.roboternetz.de/phpBB2/ze...ag.php?t=42029
Ähnliches Konzept in Sperrholz: https://www.roboternetz.de/phpBB2/ze...g.php?p=414624
asuro-crawler: https://www.roboternetz.de/phpBB2/ze...ag.php?t=51663

Gruß

mic

Du hättest ruhig eine Tote Forelle auf's Gepäck Fach legen können.

Gruß Richard

[5Volt-Junkie]

Nun graben wir mal das Ganze halbes Jahr später wieder aus
Erstmal, wie man sieht, habe ich einen anderen Namen hier im Forum. Statt Sheff -> 5volt-junkie

Ich habe mir wieder mehrere Hexapods (oder Hexapode/n???) angeschaut, und mein Reiz für diese Wesen wurde wieder wach.


Es geht um die Mechanik und etwas um die Programmierung
Ich habe viele fertige Bots angeschaut und mir sind so einige Sachen aufgefallen, wo ich im Internet keine Erklärung gefunden habe.

1. Bei vielen Sechsbeinern sind die vorderen und hinteren Beine enger beieinander, obwohl das bei den mittleren Beinen nicht der Fall ist. Welche Auswirkungen hat das auf die Komplexität er Programmierung?
Ich wollte am Anfang alles dezent aufbauen (eckig usw.) aber langsam möchte ich das etwas ausgefallener gestalten.

2. Wieder so eine Design-Frage: bei vielen Bots hat der Oberschenkel die Form eines Bogens. Ist das die reine Optik oder bringt es irgendwelche Vor- oder Nachteile mit?

3. Gegenlager: Aber wie genau? Soll ich dazu die Servos aufmachen und von innen eine Schraube (kleben?) nach außen durchstecken und dann das gegenstück mit dem Messingrohr dran? Dazu muss ich vielleicht noch sagen, dass ich bei solchen Sachen kein Kleber mag.
Kann man eigentlich mit Hilfe von guten Servos auf die Gegenlager verzichten?

[HannoHupmann]

Hallo 5V-Junki

und da sag noch einer Totgesagte leben nicht länger... aber zur Sache bzw. deine Fragen:

1) Die mathematik für die Berechnung der Beinbewegung wird ein wenig komplizierter da ein Offeset mitberechnet werden muss. Unterm Strich, wenns mal läuft, dann läufts auch mit anderen Beinpositionen. Einfacher ist es natürlich alle Beine bzw. Hüftgelenke auf einer Linie bzw. zwei paralleln Linien zu haben.

2) Reine Geschmacksfrage. Sieht einfach besser aus mit gebogenen Beinen. Hier gibt es viele Bilder und Formen je nach dem was die Erbauer sich wünschen oder auch fertigen können. Wichtig ist aber: dass die Beine stabil sind. Mein Phoenix² hat das Problem, dass die Beine zwar schön gebogen und beleuchtet sind, aber leider nicht stabil genug daher wackelt der ganze Roboter. Die Mechanik ist nicht steif genug und damit kommen wir auch gleich zu drei:

3) Gegenlager sind eine Notwendigkeit für die jeder Erbauer eine andere Lösung hat. Wie du die genau realisierst kannst du bei verschiedenen Projekten sehen oder dir selber eine Lösung bauen. Ich hab für einen Roboter durch den Servoboden eine Niete gesteckt und eingeklebt. Die Spitze abgesägt und da sie hohl ist passte in das Loch genau ein kleines Kugellager... usw. Es gibt einige Hexas die ohne Gegenlager arbeiten mit einem aber! Die verwendeten Servos sind mit Metallgetriebe und doppelt Kugelgelagert ich würde sagen sie kosten über 25€ pro Stück!!! Wir reden hier also von sehr teuren Servos und auch über sehr leichte Hexas. Also keine 50cm 4kg Teile sondern eher im Rahmen von 20-30cm und <2kg.

[malthy]

Hallo 5V-Junkie,

wie Hanno schon sagte, es gibt viele verschiedene Ansätze um ein Gegenlager zu realisieren. Ich verwende bei meinem Hexa nur ein Gegenlager in der Hüfte, es ist so aufgebaut:



Die eigentliche Lagerung auf der Unterseite geschiet nur über eine Art Gleitlager. In dem Alu-Schenkel, den Du auf dem Bild oben siehst, dreht sich eine "Schraube mit Ansatz" (DIN 923). Mit einer minimalen Menge Schmiermittel ergibt das eine recht leichtgängige Lagerung. Im Knie muss mein Bein ohne Gegenlager auskommen, das ist nicht ganz optimal, allerdings habe ich diesen Servo etwas modifiziert, sodass er die radialen Kräfte ganz gut aufnimmt:



Zur inversen Kinematik hab ich auf meinem Blog auch ein wenig geschrieben, wenn man mit etwas Ruhe an die Sache herangeht, ist das eigentlich nicht so kompliziert. Wenn's Dich interessiert, kannst Du hier -> http://www.mtahlers.de/index.php/rob...erse-kinematik mal vorbeischauen.

Gruß
Malte

P.S.: hier noch eine Gesamtansicht des Roboters:

[5Volt-Junkie]

Danke für die Antworten!

Wie anziehend die Form mit versetzten Beinen auch ist, werde ich es wohl mit zwei Parallelen machen. Den Rumpf zu modifizieren wird wohl keine große Kunst sein.

Von der Idee am Anfang alls quick'n'dirty aufzubauen bin ich jetzt weg. Es ist einfach ein Zeit- und Geldverlust.
Ich mache es lieber von Anfang an richtig auch wenn die Mechanik mir die meiste Zeit klaut. (hat man ja beim Bubble gesehen )

@malthy: vielen dank für deinen Link. Auch sehr interessante Webpräsenz. Leider ist mir auch das etwas zu viel. Obwohl ich in Sin/Cos mehr oder weniger fit bin (Berechnung von Blindleitungen Xl, Xc usw.) geht es hier schließlich um dreidimensionalen Raum und da "schalten meine Pins auf Hochohmig!"

Aber da es ein großes Projekt sein wird, werde ich im schlimmsten fall einen anstupsen, der mir das mit IK und wie ich das im Code umsetze erklären kann.

Überigens als Material tendere ich weißes Makrolon zu nehmen (ca. 5mm)
Und bei Servos dachte ich an die 30€-Klasse | 3 Servos pro Bein
Elektronik: Arduino UNO und evtl. SD21 Servo-Board
Programmiert wird mit Arduino eigenen GUI und Sprache oder evtl. in Arduino-Sprache (was ja C-ähnlich ist) aber Eclipse als Umgebung

Ich glaube, ich werde demnächst einen neuen Projekt-Thread aufmachen und mit einigen Nebenthemen dort einziehen.


Gruß
Lex

[HannoHupmann]

Hi 5V-Junki, macht das mal mit dem neuen Thema und je früher du uns mit in dein Projekt einbeziehst desto mehr können wir dir helfen. Ich bau jetzt den vierten Hexa und weis mittlerweile viele der Probleme die man damit haben kann. Vor allen in der Planung der Servos kann man viel falsch machen und die Probleme lassen sich frühzeitig umschiffen. Du kannst auch mal in mein https://www.roboternetz.de/community/threads/54277-.-Vinculum-.-Hexabot Thread kucken.

[5Volt-Junkie]

Moin Hanno.
Ja das werde ich demnächst noch machen.
Mir musste undbedingt ein Redesign der Homepage in die Quere kommen