Roboterprojekt: SoloBot
Endlich einmal den Kopf frei für den Start des Projekts, das hatte ich mir lange gewünscht. Die zuvor bestellten Materialien und sonstige Hardware liegen schon seit gefühlten Ewigkeiten im Weg. Also, frisch an's Werk: Zunächst soll einmal die fahrbare Plattform entstehen.
Es gibt eine Menge Entwürfe für Roboterplattformen. Ich habe mich entschieden, das gesamte Design von Grund auf selber zu entwerfen, da der Lernerfolg ein wichtiges Ziel des Projekts ist. Um nicht zu tief in einzelne Spezialthemen abtauchen zu müssen, habe ich mich für eine Steuerung mit der Arduino-Plattform entschieden, mit der die meisten Anforderungen an eine Robotersteuerung erfüllt werden können. Die nötige Software entwickle ich morgens und abends auf dem Weg zur Arbeit im Zug.
Das Design lehnt sich an das Aussehen des R2D2 an; mein Roboter bekommt also eine runde Grundfläche. Um die 3mm starke Aluminiumplatte besser bearbeiten zu können, schraube ich sie auf eine 6mm dicke Sperrholzplatte und säge beide gemeinsam.
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caption="Die fertige Platte ausgesägt mit Aussparungen und
Bohrungen"]{.size-medium
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Der Antrieb erfolgt mit zwei Getriebemotoren mit Rädern, die sich getrennt ansteuern lassen. Eine antriebslose Lenkrolle dient als dritte Auflage. Die Achsen der Antriebsmotoren liegen genau auf der Durchmesserachse der Grundplatte. Dadurch ist vorwärts- und rückwärtsfahren mit gleichzeitiger Drehung um die eigene Achse mechanisch kein Problem.
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caption="Die Gewinde des Getriebegehäuses müssen nachgeschnitten
werden"]{.size-medium
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Die Motoren sind sehr günstig über einen Elektronikversand erhältlich und bringen bereits außen gummierte Antriebsräder für eine gute Bodenhaftung.
Die doch recht dünne Platte – leider ist sie in der Bearbeitung zu dick und im Betrieb zu dünn – wird zwecks Gewichtsersparnis mit Winkelprofilen aus Aluminium verstärkt. An diesen Profilen werden auch die Motoren und später die weitere Elektronik befestigt.
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caption="Ab in's
Labor"]{.size-medium
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Nach der langen Arbeit mit dem mechanischen Aufbau kommt jetzt die Elektronik dran. Außerdem müssen noch Feinheiten an der Grundplattform bearbeitet werden, so stehen z.B. noch Teile der Profile über und die Schrauben sind zu lang und könnten außerdem versenkt werden. Das kann aber auch nach den ersten Testläufen erfolgen.
Die Elektronik für den fahrbaren Untersatz besteht neben dem Arduino aus einer Motor-Brückensteurung, die es als fertiges Modul zu kaufen gibt, so dass nur noch die Verbindungen dazwischen gelötet werden müssen.
Inzwischen gibt es eine technische Dokumentation im Wiki und den aktuellen Stand des Sourcecodes auf Github. Ein rudimentärer Ausweichalgorithmus ist bereits implementiert, muss aber noch auf die Größe der Plattform angepasst werden. Vermutlich wird man auch weitere Entfernungssensoren brauchen.
TO BE CONTINUED.