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4.4.1 Robbi 01

Ertellt ab Sommer 2005

 

Schon lange wollten mein Sohn und ich auch mal einen Robbi basteln.


Es mangelte immer an der Zeit und auch an den richtigen „Zutaten“. Da sagte meine Frau eines Tages: „Hier, schmeiß mal dieses Frühstücksbrett weg, das hat einen Riss, das ist nicht mehr schön.“

Ich nahm also das Frühstücksbrett in die Hand und sah sofort, dass das nur ein Teil eines Roboters werden konnte. Der Riss in dem Brett war ja eigentlich nicht so schlimm und ansonsten war das Brett ja noch gut.

Dann besorgte ich mir in einem Baumarkt zwei sehr schöne Holzräder, sogar mit Gummibereifung und mittigem Loch, vorgebohrt. Die Gummibereifung muss sein, denn sonst würde ja wohl der Robbi auf einem glatten Boden nicht voran kommen.

Mit Getriebemotoren würde der Robbi auch nicht so fürchterlich schnell flitzen und man kann ihn auch besser beobachten. Auch die Programmierung ist bei geringerem Vorschub leichter, weil es nicht so zeitkritisch wird.
Ein drehbares Laufrad (vom Baumarkt) sollte das Stützrad bilden, denn der Robbi muss ja auch Kurven fahren können. Dann benötigte ich noch zwei Winkel, die es bei Conrad gleich passend für die Motoren gibt.


Die „Zutaten“ sahen also so aus wie auf dem Foto.
Hier erkannt man auch gut das Stützrad, was sich um 360 Grad schwenken lässt.
Ebenso sind die beiden schönen Holzräder zu sehen.


Nun sind bereits die beiden Motoren montiert. Die beiden Aluminium- winkel ließen sich sehr gut verarbeiten.


Das fertige Fahrgestell sieht so aus. Die Räder habe ich auf Wellen- durchmesser aufgebohrt und dann auf die Motorwellen gepresst. Das hält sehr gut, auch ohne Kleber. Ich habe die Räder aber trotzdem mit jeweils einer Holzschraube in axialer Richtung gesichert, indem ich die Schraube genau in den Übergang Holz-Metall geschraubt habe.

Dann überlegten Jan und ich, welche Aufgabe wir wohl dem Roboter zukommen lassen könnten. Zunächst schwebte mir ja die berühmte Verfolgung einer schwarzen Linie vor, aber das wollte Jan irgendwie nicht so richtig.

Dann schlug ich ein weiteres, sehr bekanntes Problem vor: Die Verfolgung von Licht. Der Robbi muss dabei die hellste Stelle im Raum finden. Damit konnte Jan schon mehr anfangen.

Also überlegten wir weiter.

Da ich ja auch nebenbei Feuerwehrmann bin, dachte ich daran, einen Feuerlösch-Robbi zu basteln. Da hätte man ja gleich mehrere Aufgabenstellungen zu lösen.

Da einigten Jan und ich uns schießlich auf folgende Aufgabe, die der Robbi eines Tages erfüllen muss:

Aufgabe für den Robbi:

Es wird in einem abgedunkelten Raum eine Kerze angezündet und auf den Fußboden gestellt. Der Robbi wird an beliebiger Stelle ebenfalls auf den Fußboden gestellt. Nun muss der Robbi die Kerze finden, zu ihr hin fahren und wenn er sie erreicht hat, aus pusten.

Erweiterte Aufgabe:

Es werden mehrere Kerzen aufgestellt und der Robbi pustet eine nach der anderen aus, nachdem er sie gefunden hat und jeweils zu einer Kerze hin gefahren ist.

Diese Aufgabe gefiel Jan und mir sehr gut, nur leider ist das ein wenig viel auf einmal, wenn man nur so nebenher bastelt. Also überlegten wir, was wir denn weiterhin so benötigten:

  • Um die Kerzen finden zu können, bedarf es zweier Lichtsensoren.
  • Um die Kerze aus pusten zu können, bedarf es eines Axial-Lüfters für 12 Volt.
  • Um zu erkennen, dass man die Kerze erreicht hat, benötigt man einen Anschlag, etwa wie eine Autostoßstange mit eingebautem Sensor.


Das waren viele Dinge auf einmal. Also entschied ich einfach mal, mit der Stoßstange anzufangen und dem Roboter erstmal eine Teilaufgabe zukommen zu lassen:

Robbi 01, wie Jan ihn inzwischen getauft hatte, sollte auf dem Fußboden in eine beliebige Richtung fahren, und wenn er irgendwo anstößt, sollte er kurz zurückfahren, sich drehen, und in einer anderen Richtung weiterfahren, bis er wieder irgendwo anstößt, und so weiter.
Das ist eine Aufgabe für den Anfang, die recht einfach umzusetzen ist, und so legten wir dann los:


Am Vorderteil des Robbi 01 mussten also Endschalter angebracht werden, die eine Kollision mit einem Hindernis melden. Das haben wir mit einer Holzleiste und zwei Mikroschaltern erledigt. Die Holzleiste haben wir an den Robbi geleimt und daran mit Zwei- komponentenkleber die Mikroschalter geklebt. Die Mikroschalter sind Ausführungen mit Hebel:


An die Hebel dieser Mikroschalter haben wir dann die eigentliche Stoßstange geklebt, sie ist aus einem Rest Aluminium-Rundmaterial. Wir benutzten dazu wieder Zweikomponentenkleber.


Dann musste der Robbi natürlich erstmal getauft werden. Das hat Jan auch gleich erledigt.


Die Energieversorgung für den Robbi haben wir mit einem 12 Volt Blei-Gel-Akku sichergestellt, weil dann genügend Energie vorhanden ist, und weil man solche Akkus wunderbar mit einem normalen Labornetzgerät laden kann. Ebenso ist eine Ladung über Solarmodule möglich.

 

Diese 12 Volt sind dann noch einmal mit einem 7805 auf 5 Volt herunter geregelt, um die Logik einer Motortreiberbrücke L298 und eine Basic-Briefmarke2 versorgen zu können. Ein kleiner Lautsprecher machte den Abschluss, denn ein echter Feuerwehr-Robbi muss ja schließlich ein Martinshorn haben.

Auf dem Foto oben ist die Basic-Briefmarke deutlich zu sehen. Rechts hat der Lautsprecher seinen Platz gefunden und links im Bild befindet sich der Akku.

Die Programmierung der Basic-Briefmarke habe ich übernommen, aber in ein paar Jahren wird das Jan wohl viel besser machen als ich.

Der Robbi hat nun folgende Funktion: Er wird eingeschaltet und fährt in eine beliebige Richtung los. Wenn er auf ein Hindernis stößt, so fährt er sofort rückwärts, dreht sich und fährt in eine andere Richtung weiter.


Meine Frau Andrea sagte nur: „Da sieht man mal, wozu ein altes Frühstücksbrett doch alles gut ist...“

Vielen Dank für das Interesse,

"Strippenstrolch und Sohn"


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