Grundlagen der Robotertechnik: Tipps und Tricks für den Selbstbau
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Aachen
Elektor-Verl.
2004
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| adam_text | Inhaltsverzeichnis
1. Vorwort............................7
2. Einleitung...........................9
3. Steuerung...........................13
3.1 Programmierbare Steuerungen................13
3.2 Systemimmanente Steuerungen...............14
4. Die Roboter-Entwicklungs-Werkstatt............. 15
Ausstattung/Werkzeug.................... 15
Material........................... 17
Elektro-
/ Elektronikzubehör................. 19
Baukästen.......................... 21
4.1 Bohren/Gewindeschneiden..................21
4.2 Löten............................24
4.3 Aufbau von Schaltungen...................24
4.4 Elektronische Grundlagen.................. 27
Bauteile im Überblick.................... 27
Umpol-Schaltung mit Relais................. 36
Umpol-Schaltung mit bistabilem Relais............ 37
Endabschaltung....................... 37
Treiberschaltungen...................... 40
Komparator-Schaltung.................... 41
Spannung/Leistungsregelung von Motoren........... 42
Überlast Erkennung/Abschaltung............... 46
Reaktion für eine definierte Zeitspanne............ 47
Rückwärts-Kurve....................... 51
4.5 Metall-, Kunststoff- und Holzverwendung........... 56
Holz............................. 56
Kunststoffe.......................... 56
Metalle........................... 58
4.6 Entsorgung / Umwelt- und Gesundheitsschutz........59
5.
Energie
............................61
5.1 Energiezufuhr und Speicherung............... 61
Permanente Energiezufuhr durch Kabel............ 61
Energiezufuhr und -speicherung mittels Akkus oder Batterien . 62
Energiezufuhr und Energiespeicherung mittels Kondensatoren. 66
Energiezufuhr über Solarzellen................ 67
Energiezufuhr über Peltier-Elemente............. 72
Chemische Energiezufuhr und Speicherung.......... 74
Drahtlose Übertragung elektrischer Energie.......... 75
Mechanische Energiezufuhr und Speicherung......... 75
Energiezufuhr und Speicherung durch komprimierte Gase . . 76
Zusammenfassung Energiezufuhr und Speicherung...... 76
5.2 Energieumsetzung/Antriebe................. 81
Elektromotore
/ Getriebemotore............... 81
Getriebe........................... 85
Lineare Bewegungen..................... 96
6. Fortbewegung........................115
6.1 Räder........................... 115
Mitlaufende Räder..................... 116
Antriebsräder........................ 117
Roboter mit 3 Rädern.................... 131
Roboter mit 4 Rädern.................... 134
Sechs und mehr Räder................... 135
6.2 Kettenantriebe und Ähnliches................142
6.3 Gehmaschinen....................... 146
Roboter mit 1 bis 3 Beinen................. 147
Roboter mit vier und fünf Beinen.............. 1 55
Roboter mit sechs und mehr Beinen............. 158
6.4 Sonstige Fortbewegungsarten................ 163
Kriechen.......................... 163
Hüpfen........................... 164
Rollen........................... 167
7. Sensorik...........................173
7.1 Licht............................173
Licht-Sensoren.......................1 75
7.2 Schall........................... 177
7.3 Mechanische Sensoren: Bewegung, Lage, Berührung .... 1 78
Berührungssensoren (mechanisch)............. 178
Lagesensoren....................... 188
Ortsbestimmung...................... 194
Bewegung......................... 194
7.4 Weitere Sensoren...................... 203
8. Bauvorschläge / Roboterprojekte.............. 205
8.1 Lichtsucher......................... 205
Ziel............................ 205
Konzept.......................... 206
Testbericht......................... 208
8.2 DonQuichotte....................... 208
Ziel............................ 208
Konzept.......................... 208
Testbericht......................... 211
8.3 Hook............................ 212
Ziel............................ 212
Konzept.......................... 212
Testbericht......................... 214
8.4 Tisch-Robot......................... 214
Ziel............................ 214
Konzept.......................... 215
Testbericht......................... 217
9. Anhang........................... 219
9.1 Werkstofftabellen...................... 219
9.2 Formeln, Einheiten, Umrechnungen............. 221
Einheiten.......................... 222
Literatur, Bezugsquellen, Internetadressen.......... 224
Stichwortverzeichnis.................... 229
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