Auf dem Bild ist der Miniroboter z. B. im Zusammenwirken mit einem Förderband zu sehen, das aus Teilen eines Fischertechnikbaukastens aufgebaut wurde.
Zu erkennen sind die roten zylinderförmigen Radteile, auf die mit doppelseitigem Klebeband ein Stückchen Dosenblech aufgeklebt wurde, damit sie vom Magneten aufgenommen werden können..
Außerdem ist die zweite der beiden Lichtschranken zu erkennen, die Bewegung der Teile am Anfang und am Ende des Förderbandes erfassen und ihre Signale an einen Mikrocontroller bzw. eine SPS weiterleiten.
Der Ständer aus Rundholz rechts neben dem Robotermodell dient dazu, die mehradrige Leitung ins Innere des Miniroboters zu halten. Die Leitung für den Antrieb der Scheibe, die das Robotermodell trägt, ist seitlich herausgeführt.
Ich verwendete den oben erwähnten Linear-Positionierantrieb mit einem Schrittmotor, der sich über eine Zahnstange bewegen kann.
Er legt dabei einen Weg von ca. 11 cm zurück.
Es wurden passende Stücke aus Kabelkanal 40x40mm (Körper ) sowie 30 x 17mm (Arm) zugeschnitten.
Die Drehung des Miniroboters bewerkstelligt ein Schrittmotor, der auf einer rechteckigen Kunststoffplatte montiert ist.
Auf der Achse des Schrittmotors wurde mittig eine Scheibe aus Platinenmaterial montiert, auf die danach der Körper des Roboters zusammen mit Winkeln aus Kunststoff (Stücke aus Kabelkanal) angeschraubt wurde.
An diesem wurde zuvor an der Seite mit einer Säge ein recheckiger Durchbruch ausgesägt,in dem sich der aus Platinenmaterial und Kabelkanal hergestellte Arm später bewegen sollte.
Bei einem anderen Schrittmotor hatte ich eine Zahnriemenscheibe mit kleinem Durchmesser auf die Achse montiert und daran die Scheibe festgeschraubt, die den Miniroboter tragen sollte. Eine weitere Möglichkeit bietet ein Drehknopf aus Metall, der einen genügend großen Durchmesser besitzt. An diesem wird dann mittig die Scheibe aus Platinenmaterial bzw. Kunststoff als Träger für das Robotermodell befestigt.
Als Greifer des Robotermodells dient ein Magnet, der aus einem kleinen Relais durch Entfernen des Ankers entstand. Im Bild sind drei Arten von Relais zu sehen, mit denen z. B. ein solcher Greifer angefertigt werden kann.
Die beiden Exemplare links im Bild hatte ich noch von einem früheren Sonderangebot eines Elektronik- Versandhandels in meinem Elektroniklabor, während das weiße Relais bei Reichelt [2] und das Relais rechts daneben bei Conrad [3] bestellt bzw. in einer der Filialen gekauft werden kann. Es sollte jeweils eine Ausführung für 12 V sein.
An einer Stelle am Umfang der Scheibe, die den Roboterkörper trägt, wurde mit einer Rundfeile eine Kerbe angebracht, um später mit Hilfe eines der beiden Mikroschalter z. B. von Reichelt[2], Conrad[3] (auf einem Abstandshalter über der rechteckigen Kunststoffplatte sitzend) als Sensor für die Drehung eine Grundposition anfahren zu können.
Der zweite am oberen Ende des Roboterkörpers befestigte Mikroschalter dient als Sensor für das Auf- und Abfahren des Arms, um auch für diese Bewegung eine Grundposition zu haben. Die Flachbandleitung für die Ansteuerung des Schrittmotors wurde aus dem Robotermodell nach oben herausgeführt. Sie wurde zuvor so zugeschnitten, dass neben dem Schrittmotor im Linearantrieb auch die Leuchtdiode, der Magnet-Greifer und der Mikroschalter oben am Gehäuse des Miniroboters mit angeschlossen werden konnte. Bei der Bemessung der Gesamtlänge musste ich berücksichtigen, dass eine Gesamtdrehung möglich war, und dass der Roboterarm die unterste Position anfahren konnte.
Für die Leuchtdiode wurde ein Vorwiderstand eingelötet, der bei ca. 5 V den Strom begrenzen sollte, .
Die Kupferschicht des Stücks aus Platinenmaterial , das zur Herstellung des Arms verwendet wurde, musste an einigen Stellen mit einem kleinen Fräser unterbrochen werden, um Kurzschlüsse der Spannungsquelle, die den Magneten und die Leuchtdiode versorgt, zu vermeiden.
Am verwendeten Linearantrieb konnte der Arm mit kleinen Schrauben befestigt werden.
Auf diesem Bild ist der Miniroboter von der anderen Seite zu sehen. Er wirkt hier, wie im ersten Bild oben bereits zu erkennen ist, mit einem Förderband aus Fischertechnik-Teilen zusammen. Es ist hier im Bild auch die erste der beiden Lichtschranken am Förderband zu erkennen, die oben bereits erwähnt sind.
Auf dem Bild darunter ist als weiteres Beispiel für die Verwendung eines solchen Linearantriebs ein gleichartiger Typ mit Schrittmotor in einem kleinen von mir vor ein paar Jahren entwickelten Aufzugmodell zu erkennen.
In der kleinen „Kabine" aus Platinenmaterial befindet sich ein Spielstein aus einem Brettspiel.
An den einzelnen „Stockwerken sind Gabellichtschranken angebracht, die als Sensoren für die Positionserfasssung dienen. Außerdem gibt es noch einen oberen und einen unteren Endsensor, die abgefragt werden können.
Die Elektronikschaltung zur Ansteuerung befindet sich zum Teil neben dem Aufzugmodell, während ein anderer Teil dahinter angelötet ist.
Die einzelnen Tasten dienen der „Anforderung" des Aufzugs.
Die Leuchtdioden blinken während der Aufwärts- bzw. Abwärtsbewegung der Kabine. Es ist „Automatikbetrieb" und „Handbetrieb" möglich.
Ich habe bei der Bauanleitung oben bewusst keine exakten Maße angegeben, da Ihr Robotermodell ja wohl etwas anders aussehen wird als das hier abgebildete. Ich möchte mit meinen Ausführungen und Bildern Ihre Fantasie anregen, eventuell vorhandene defekte Drucker, Laufwerke usw. aufzuschrauben, um daraus Teile wie Schrittmotoren, kleine Linearantriebe, Gabel-Lichtschranken u.ä. für Ihre Projekte zu entnehmen, um damit zu experimentieren, bevor Sie den Rest in Ihrem Wertstoffhof zur ordnungsgemäßen Entsorgung abgeben.
Beim Messen, Prüfen und Einfügen solcher Teile in Ihre eigenen kleineren oder größeren Projekte kann es Ihnen mit Hilfe geeigneter Fachbücher, Beiträge in Fachzeitschriften oder auf Internetseiten z. B. von Burkhard Kainka [4] gelingen, Zusammenhänge aus dem Bereich der Elektrotechnik, Elektronik und Digitaltechnik sowie der Sensortechnik zu begreifen. Lassen Sie sich aber dabei nicht entmutigen, wenn Ihr Experiment bzw. Ihr Projekt nicht auf Anhieb gelingt!
Ich weiß aus eigener Erfahrung, dass es manchmal recht lange dauerte, bis mir der entscheidende „Durchbruch" gelang. Die Erfahrungen, die ich auch bei Misserfolgen gerade bei der Fehlersuche im praktischen Umgang mit den Elektronikteilen und auch Projekten machte, nutzten mir auf jeden Fall bei weiteren Experimenten und Vorhaben.
Es ist mir bisher allerdings noch nicht gelungen, einen geeigneten zu meiner Zufriedenheit funktionsfähigen elektromechanischen Greifer für meine Robotermodelle anzufertigen. Möglicherweise haben Sie einen solchen entwickelt und können an dieser Stelle in einer bebilderten Bauanleitung darüber berichten, damit andere Hobbyelektroniker Anregungen erhalten, ihn so oder so ähnlich nachzubauen.
Auch der darunter abgebildete Linearantrieb aus einem defekten Drucker kann mit etwas handwerklichem Geschick zur Herstellung eines Roboterarms, Transportsystems bzw. eines Aufzugmodells verwendet werden. An dem Halter, in dem sich ursprünglich die Druckpatronen befanden, kann z. B. ein Arm aus Kabelkanal befestigt werden, der einen Magnet als Greifer trägt. Damit entsteht ein Roboterarm, der eine Längsbewegung und mit einem zusätzlichen Linearantrieb auch eine Auf- und Abwärtsbewegung ausführen kann. Der Magnet-Greifer kann dann dazu dienen, Teile in einem Regalsystem abzulegen und wieder aufzunehmen.Ich schaue auch gerne, um Anregungen zu erhalten, in Kataloge der oben genannten Firmen und wurde u. a. auch bei Pollin [5]schon oft fündig, wo für mein Elektronikhobby brauchbare Teile kostengünstig angeboten wurden.
Folgende Fachbücher von Burkhard Kainka boten mir viele Anregungen für meine Projekte:
Messen, Steuern, Regeln über die RS 232-Schnittstelle, Franzis, 1997
MSR mit dem C-Control/Basic-System", Franzis, 1998
C-Control Anwendungen, Franzis, 1998
Messen, Steuern, Regeln mit dem PC in Haus & Garten", Franzis, 2001
Handbuch der PC- Mess- und Steuertechnik", Franzis, 2001
Die passende Ergänzung zu diesem Artikel:
 | Roboter selbst bauen Produktart: Buch, Softcover, 300 Seiten, CD-ROM ISBN 978-3-7723-4109-0 Versandkostenfrei* direkt beim Verlag bestellen
49,95 € 
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