minibot Ein Encoder montiert

minibot Radencoder für den RP5/RP6 mit Aufkleber als Download

Odometrie

Wie weiß man, wie weit ein Roboter gefahren ist oder wo er sich befindet? Mit Odometrie! Um dieses für meinen minibot umzusetzen habe ich auf Radencoder zurückgegriffen, die bei jeder Bewegung der Räder Impulse an ein Lichtschranken auslösen.

Encoder

Diese Impulse können dann per Software gezählt und in gefahrene Entfernung umgerechnet werden – wie bei einem Fahrradtacho, der jede einzelne Radumdrehung zählt und umrechnet. Nur dass beim minibot sehr viel mehr Impulse gezählt pro Umdrehung werden; nämlich 625 pro Rad-Umdrehung.

Die Funktionsweise

Das Verfahren ist recht simpel: auf jeweils eines der Zahnräder pro Seite eines Getriebes meines minibots (Arexx Roboterfahrgestell RP6) wird ein Aufkleber geklebt, welcher abwechselnd schwarz/weiß bedruckt ist. Auf dieses Muster schaut eine Infrarotlichtschranke, die den Wechsel der Farben erkennt und als High/Low-Impulse zurückgibt (5 Volt/0 Volt).

Die Zahnradaufkleber (Codierscheiben)

Wie es aussieht, gibt es die Aufkleber für die Zahnräder nicht einzeln zu bestellen, sondern nur mit einem ganzen Satz Ersatzzahnräder. Und bei den Encodern sind die Aufkleber auch nicht dabei.

Die Aufkleber

Ich habe mich also daran gesetzt und mich endlich mal mit meinem Vektorzeichenprogramm Affinity Designer beschäftigt. Und damit ihr nicht jeder das Rad neu erfinden musst, gibt es die Dateien in verschiedenen Formaten hier am Ende des Beitrags zum Download.

Die Montage

Und so habe ich die Encoder und die Aufkleber im minibot (RP6) montiert bzw. angebracht:

minibot Innenleben mit Zahnrädern
minibot – Innenleben mit Zahnrädern
minibot mit Encoder im Überblick
minibot – mit Encoder im Überblick (hier noch eine alte Druckvorlage)
minibot Encoder mit erstem Aufkleber
minibot – Encoder mit erstem Aufkleber (noch ein Test)
minibot Encoder Zahnradaufkleber DIN A4
minibot – Encoder Zahnradaufkleber DIN A4 – die finale Version
minibot Encoder Aufkleber und Zahnrad
minibot – Aufkleber und Zahnrad
minibot Encoder ausgeschnitten
minibot – Aufkleber ausgeschnitten
minibot Zahnradaufkleber aufgeklebt
minibot – Zahnradaufkleber aufgelegt

Wichtig: Die Zahnräder müssen vor dem Aufkleben auf der Klebefläche gut vom Fett befreit werden! Ansonsten hält das Papier nicht auf dem Zahnrad (ich habe normalen UHU-Alleskleber verwendet).

minibot Aufkleber mit Fett
minibot – Aufkleber vom Fett durchweicht; hier muss besser gereinigt werden.
minibot Zahnräder abmontiert
minibot – Erstes Zahnrad demontiert
minibot - Motor demontieren, da hier die Platine verschraubt wird
minibot – Motor demontieren, da hier die Platine verschraubt wird
minibot Zahnräder abmontiert
minibot – Zahnrad vom Motor entfernt und Motorschrauben gelöst.
minibot Encoder Schrauben
längere Schrauben, damit die Platine am Motor befestigt werden kann (ca. 2x8mm)
minibot Encoder Position
minibot – Encoder Position „rechts“
minibot Ein Encoder montiert
minibot – Ein Encoder montiert
minibot Encoder Aufkleber erkennbar
minibot – Der Zahnrad-Aufkleber ist noch erkennbar
minibot Beide Encoder montiert
minibot – Beide Encoder montiert

Alles klar? Viel Spaß beim Nachbauen! :)

Der Download

png-Format (einzeln)
RP5 RP6 - Zahnradaufkleber für Encoder
RP5 RP6 – Zahnradaufkleber für Encoder

 

 

 

 

png-Format (mehrere, DIN A4)
RP5 RP6 - Zahnradaufkleber für Encoder (DIN A4)
RP5 RP6 – Zahnradaufkleber für Encoder (DIN A4)

Und zum Schluss hier noch ein Download im .svg-Format (Vektorbasiert), einzeln oder mehrere im DIN A4-Format.

 

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