Seit ich zum ersten Mal einen Delta-Roboter in Aktion gesehen habe (es war dieser hier), war klar, dass ich mich früher oder später auch mal an einem solchen Aufbau versuchen muss. Im Prinzip ist die zugrundeliegende mechanische Struktur nicht kompliziert, sodass ich den Aufbau vor einigen Monaten mal als Nebenprojekt begonnen habe. Ich bin natürlich im Vergleich zum oben verlinkten Video an verschiedenen Stellen Kompromisse eingegangen, dafür war das Projekt dann aber relativ "straight forward" umzusetzen. Vor einigen Tagen nun hat mein deltaR - so habe ich ihn getauft - auch endlich die ersten Bewegungen gemacht. Um einen ersten einfachen Anwendungsfall zu haben, der einen anschaulichen Eindruck von der Genauigkeit des Roboters vermittelt, habe ich ihn als Plotter verwendet. Was die Präzision angeht ist, kann der Roboter zwar nicht ganz mit seinen deutlich aufwendiger konstruierten Artgenossen mithalten, im Prinzip funktioniert das System aber sehr gut. Hier beschreibe ich das Projekt etwas ausführlicher, allerdings werde ich den Artikel aus Zeitmangel nur nach und nach weiter ausbauen können.

Meine Experimente mit dem robolink-System von igus bedeuten zwar viel Arbeit, aber eben auch viel Spass - insbesondere dann, wenn man eine Konstruktion real vor sich stehen hat, die dem geistigen Bilde, das man einmal davon hatte, tatsächlich einigermaßen ähnlich geworden ist. Ich hatte mich im Zusammenhang des robolink Systems ja schon mit einer möglichen Motorisierung, der Ansteuerung der Motoren, dem Auslesen der Winkelencoder und einigem mehr beschäftigt. In letzter Zeit habe ich versucht, die bisher gesammelten Erfahrungen zusammenzubringen und für ein neues Projekt zu nutzen. Weil ich das eigentliche Potential des robolink-Systems im Kontext der humanoiden Robotik sehe, erschien es mir nur folgerichtig, etwas in diesem Bereich zu entwickeln. Um mich nicht von vornherein zu überfordern, habe ich mich entschieden, zunächst einen einzelnen Arm aufzubauen. Zugegebenermaßen ist es noch etwas übertrieben, die aktuelle Version als "humanoid" zu bezeichnen, aber immerhin, die ersten Schritte in diese Richtung sind getan. Die mechanische Konstruktion mitsamt Antrieben und ein Controller für die Gelenke ist in einer ersten Version fertig. Außerdem habe ich einen einfachen elektromagnetischen Greifer für den Arm entwickelt, der magnetische Gegenstände greifen kann. Hier gibt es eine erste kleine Übersicht dazu.

Nachdem das Auslesen der Drehencoder des robolinks - zumindest in Form eines experimentellen Aufbaus - recht schnell und problemlos realisiert war, hat Herr Martin Raak, einer der igus Entwicklungsingenieure des robolinks, bei mir angefragt, ob ich nicht ein einfaches kleines Encoderauslesegerät für ihn bauen könnte. Das Gerät sollte einerseits dazu dienen, die einwandfreie Funktion der Encoder im Gelenk überprüfen zu können, andererseits dazu, ihre Funktionsweise für Demonstrationszwecke anschaulich zu machen. Weil ich nach wie vor begeistert von dem robolink-Konzept bin, habe ich mich über dieses Interesse seitens der Firma igus natürlich sehr gefreut und bin der Anfrage dementprechend gerne nachgekommen. Hier beschreibe ich kurz das Gerät, das in diesem Rahmen entwickelt wurde.

Die Firma igus GmbH bietet mit ihrem "robolink" ein besonders interessantes Mehrachsgelenk für Robotikanwendungen an. Es stellt zwei Freiheitsgrade zur Verfügung, eine Schwenk- und eine Drehbewegung. Die Kraftübertragung in das Gelenk erfolgt dabei biomimetisch über Seilzüge. Ich freue mich besonders, dass die igus GmbH so freundlich war, mir ein Muster des robolinks zur Verfügung zu stellen, um damit als Betatester ein wenig zu experimentieren. Auch wenn ich schon einige konkretere Ideen zum Einsatz dieses Gelenkes im Hinterkopf habe, sind meine ersten Versuche damit eher allgemeiner Art. Zunächst ging es mir darum, Erfahrungen in Bezug auf eine sinnvolle Motorisierung zu sammeln, eine vorläufige Variante dazu habe ich fertiggestellt. Da ich mittlerweile von igus ein robolink mit integrierten Stellungssensoren erhalten habe, konnte ich auch damit bereits erste Experimente machen. [Hier] berichte ich vom aktuellen Stand meiner Versuche.

Bei ELV gibt es seit einiger Zeit ein 3-Achsen Beschleunigungssensormodul basierend auf dem BMA020 von Bosch Sensortec. Der MEMS-Sensor verfügt über drei wählbare Messbereiche von +/-2, +/-4 und +/-8 g. Die Messung erfolgt mit einer Bandbreite von bis zu 1.5 kHz - ebenfalls einstellbar. Praktisch an diesem Modul ist, dass die Platine bereits bestückt ist. Der Sensor im LGA Gehäuse wäre nämlich nur schwer per Hand zu löten. Außerdem befinden sich ein 2.5V Spannungsregler und Signalpegelewandler auf der Platine, das Modul kann  also an 5V betrieben und über I2C oder SPI direkt an einen Mikrocontroller mit 5V-Logik angebunden werden. Mit 5.95 € ist das Modul natürlich außerdem recht günstig. Weil ich schon immer mal mit Beschleunigungssensoren experimentieren wollte, konnte ich nicht widerstehen und habe mir dieses Modul bestellt. In [diesem Beitrag] habe ich kurz beschrieben, wie die I2C-Kommunikation mit einem AVR mittels BASCOM realisiert werden kann.