c't-Bot Teile aus dem 3D_Drucker

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marvin
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c't-Bot Teile aus dem 3D_Drucker

Beitrag von marvin » 12 Nov 2017, 22:33

Da ich mich schon einige in das Thema 3D-Druck eingelesen habe und seit kurzem auch einen 3D-Drucker besitze, suche ich nach Aufgaben zur Umsetzung durch 3D-Druck. Warum also nicht ein paar Erweiterugen für den c't-Bot anfertigen. Dazu zählen:
  • Ein paar bewegliche Arme
  • Ein freundliches Gesicht
  • Eine andere Anordnung der Sensoren
Wichtig dabei war mir:
  • Alle Modifikation auch einzeln an einem Original Bot vorgenommen werden können
  • Das die Original Elektronik verwendet wird
Nebenbei interessierte mich auch die Frage, ob man die Original Aluteile durch gedrucktes PLA ersetzen kann.

Hier mal der Stand der Ergebnisse.

Schritt 1: Übernehmen der mechanischen Teile in 3D-Dateien. Da ich schon lange mit SketchUp arbeite, allerdings eher für Lasercut, ging das übernehmen der Teile recht flott von der Hand.

Schritt 2: Erstellen eines 3D-Modells des bisherigen c't-Bots. Nicht sehr detailliert, es geht mir mehr um die räumliche Anordnung der Teile
ct-bot-3D-Color2.jpg
(108.89 KiB) 2758-mal heruntergeladen
Schritt 3: Umstellung der Grundplatte für den 3D-Druck und Probedruck. Die Original Aluplatte ist 1,5mm dick, das ist für 3D-Druck zu wenig. Mindestens 3mm sollten es schon sein.
CIMG6037.JPG
(130.64 KiB) 2757-mal heruntergeladen
CIMG6041.JPG
(186.84 KiB) 2757-mal heruntergeladen
Schritt 4: Umstellung der Motor Halterung für den 3D-Druck und Probedruck. Auch hier sind 3mm Plattendicke Pflicht. Zudem kam als erste Erweiterung eine Servohalterung für die Arme dazu.
Dabei traten folgende Probleme zu Tage:
  • Der Klappensensor ist im Weg
  • Der Servoarm kann derzeit nicht voll geschwenkt werden, da die Elektronikplatine im Schwenkbereich liegt
CIMG6040.JPG
(137.27 KiB) 2753-mal heruntergeladen
CIMG6046.JPG
(164.45 KiB) 2758-mal heruntergeladen
So sieht der Bot derzeit aus (Der Servo Arm mit der Hand stammt aus einem anderen Projekt):
CIMG6049.JPG
(192.74 KiB) 2756-mal heruntergeladen
Das wars fürs Erste. Fortsetzung folgt.

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Re: c't-Bot Teile aus dem 3D_Drucker

Beitrag von anonybot » 12 Nov 2017, 23:21

Wie kool ist DAS denn! :shock: :D =D>

Können wir Dich (bitte bitte) für ct-Bot-Neuveröffentlichung - Arbeitsb. C: Hard- und Software] gewinnen?

3D-Druck der mech. Teile fiel mir gar nicht ein und würde uns eine Baustelle ersparen. Würdest Du ev. die Druckdateien als Open Source Hardware/Free Hardware Design in einem offenen Format (habe keine Ahnung von 3D-Druck) beisteuern?

Edit: was mir gleich noch einfallen würde: eine Halterung für das Akku-Pack, damit es weniger schnell nach vorne/hinten rutscht und man nicht auf Klettband angewiesen ist.
Von mir selbst verfasste (daher nicht zitierte) Inhalte dieses Beitrags sind zur Weiternutzung unter CC-BY-SA freigegeben +++ ct-Bot -> Libre-Bot? - Diskussion zur Zukunft des ct-Bots +++ anonybot sagt hello!

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Re: c't-Bot Teile aus dem 3D_Drucker

Beitrag von marvin » 13 Nov 2017, 00:21

Hatte mich schon etwas gewundert, das ihr 3D-Druck nicht auf der Agenda für den ct-Bot Nachfolger habt. Ich stehe zwar gerne mit Rat und Tat zur Verfügung, möchte aber bei dem Projekt lieber aussen vor bleiben.

Klar, falls Interesse besteht, kann ich die Quellen unter Open Source stellen und veröffentlichen. Derzeit ist aber alles noch im Draft Status. Alle mechanischen Teile sind als CAD Files verfügbar. Allerdings derzeit nur im Collada Format exportierbar, da ich noch eine ältere SketchUp Version verwende. Neuere Versionen können wohl auch STL Files exportieren. Bisher für mich kein Thema, da 3D Slicer Software wie Cura Collada auch direkt verarbeiten können.

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c't-Bot Teile aus dem 3D_Drucker - Teil 2

Beitrag von marvin » 18 Nov 2017, 17:41

Weiter geht es mit dem "Gesicht". Zunächst ein Versuch mit den Sharp Sensoren als Augen. Das 3D Design war schwieriger als gedacht. Durchschneiden von gekrümmten 3D Objekten ist nicht gerade Anfängerstoff. Aber schließlich sah es aus als könnte es klappen. Auch im Cura Slicer sah das Modell ordentlich aus.
ct-bot-FrontPanel-Cura.jpg
(35.09 KiB) 2681-mal heruntergeladen
Doch was aus dem Drucker kam, sah dann doch etwas anders aus. Die vorgesehene Halterung zum Befestigen der Sharp Sensoren war leider ein Fehlschlag. Letztlich sind nur 4 Löcher übrig geblieben. Mir fiel zwar schon während des Drucks auf, das da etwa nicht stimmen konnte, ließ aber trotzdem weiterdrucken. Auch aus Fehlern kann man lernen.
CIMG6052.JPG
(124.71 KiB) 2681-mal heruntergeladen
Hauptsache die Sensoren passen und der c't-Bot hat endlich so etwas wie ein Gesicht.
CIMG6056.JPG
(153.28 KiB) 2681-mal heruntergeladen
Jetzt wird erst mal getestet, wie sich die neue Einbaulage der Sensoren macht. Besser oder schlechter? Eine weitere Variante habe ich auf der Liste, bei der die Sharp Sensoren rechtwinklig zur Seite angebracht sind und vorne nur ein Ultraschallsensor ist. Sicher eine nützliche Sensor Anordnung um sich durch Labyrinthe zu kämpfen.
CIMG6059.JPG
(143.79 KiB) 2681-mal heruntergeladen
Im nächsten Teil will ich dann noch versuchen, die Alu-Träger mit der Motorhalterung zu einem Teil zu verschmelzen.

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Re: c't-Bot Teile aus dem 3D_Drucker

Beitrag von lenchen » 18 Dez 2017, 20:46

Das sieht ja echt cool aus :) =D>
Und vor allem auch der Arm :D kann man den dann über einen Servo bewegen? So dass der Bot dann winken kann? :mrgreen:

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Re: c't-Bot Teile aus dem 3D_Drucker

Beitrag von marvin » 20 Dez 2017, 12:59

Vielen Dank Lenchen.
Der Arm kann durch einen Servo auf und ab bewegt werden. Da ich keinen Servo für die Klappe verwende, ist der Servoanschluss an der Hauptplatine noch frei. Er kann mit dem Arm winken, denkbar wäre auch eine Lanze zum duellieren.

Inzwischen wurden auch die 3 Aluträger mit den beiden Motorhalterungen zu zwei Trägern verschmolzen.
CIMG6061.JPG
(126.7 KiB) 783-mal heruntergeladen
Aufgrund von Platzmangel vorgegeben durch die Konstruktion, musste ich für die Schraubverbindungen zur Bodenplatte und zur Hauptplatine Einpressmuttern verwenden. Das ging recht problemlos. Einfach eine Schraube in die Einpressmutter drehen, mit dem Heissluftföhn 1-2min auf 160° erhitzen und in den Träger pressen. Durch die Schraube kann man alles gut ausrichten und es gelangt kein Plastik in den Gewindegang. Bei der Servohalterung hat das leider nicht geklappt, die Wand zur Servoseite hin ist zu dünn.
CIMG6063.JPG
(110.79 KiB) 782-mal heruntergeladen
Die Räder sind inzwischen auch schon gedruckt, inklusive der Encoderscheiben für die Radsensoren. Damit sind alle Aluteile durch 3D gedruckte Teile ersetzt. Passende O-Ringe habe ich mir im Zehnerpack auf eBay besorgt. Bleibt nur noch das Teflonstützrad als letztes mechanisches Teil übrig.
CIMG6065.JPG
(134.87 KiB) 783-mal heruntergeladen

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Re: c't-Bot Teile aus dem 3D_Drucker

Beitrag von anonybot » 22 Dez 2017, 13:41

Große Klasse marvin! :D
marvin hat geschrieben:Damit sind alle Aluteile durch 3D gedruckte Teile ersetzt.
Ich hatte Dich ja schonmal gefragt, ob Du Deine Projektdateien unter Freier Lizenz zum Projekt "LibreBot" beisteuern würdest. Du meintest damals:
marvin hat geschrieben:Klar, falls Interesse besteht, kann ich die Quellen unter Open Source stellen und veröffentlichen. Derzeit ist aber alles noch im Draft Status. Alle mechanischen Teile sind als CAD Files verfügbar. Allerdings derzeit nur im Collada Format exportierbar, da ich noch eine ältere SketchUp Version verwende. Neuere Versionen können wohl auch STL Files exportieren. Bisher für mich kein Thema, da 3D Slicer Software wie Cura Collada auch direkt verarbeiten können.
Da ich noch nie was in Richtung 3D-Druck gemacht habe, außer oberflächlich die allg. Entwicklung zu verfolgen: mir wäre es wichtig, wenn alle Projektdateien gleich offene Formate wären oder sich zumindest in offene Format exportieren ließen. Langfristig hoffe ich, dass alles, was mit dem Bot zu tun hat, unter Freier Software weiterentwickelt werden kann, um klassische Vendor-Lock-Ins möglichst auszuschließen.
Da ich wie gesagt 0 Ahnung von der Materie habe: ginge das auch bezüglich Deiner CAD-Projektdateien? Also könnte jemand, der*die die Dateien in 5 Jahren vorfindet, sie unter Freier Software ohen größere Hürden weiter verarbeiten?
marvin hat geschrieben:Bleibt nur noch das Teflonstützrad als letztes mechanisches Teil übrig.
Wäre es möglich, das als Kugelrolle umzusetzen so wie in viewtopic.php?f=43&t=226&p=6238#p6238 ?
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Re: c't-Bot Teile aus dem 3D_Drucker

Beitrag von marvin » 23 Dez 2017, 18:18

Die CAD Files habe ich auf das Github-Repo im STL und Sketchup Format hochgeladen. Sketchup ist sicher kein Format für freie Software, weil proprietär. STL können zwar quasi alle CAD Programme importieren, hilft aber auch nicht viel weiter, da es nur noch Meshes enthält. Von da her würde ich mal vermuten, nein, keine Verwendung mit freier Software möglich.

Gute Idee mit dem Ball Caster als alternativem Stützrad. Das ginge problemlos, wären einfach nur 2 Löcher mehr in die Grundplatte.

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Re: c't-Bot Teile aus dem 3D_Drucker

Beitrag von anonybot » 25 Dez 2017, 10:24

marvin hat geschrieben:Die CAD Files habe ich auf das Github-Repo im STL und Sketchup Format hochgeladen. Sketchup ist sicher kein Format für freie Software, weil proprietär. STL können zwar quasi alle CAD Programme importieren, hilft aber auch nicht viel weiter, da es nur noch Meshes enthält. Von da her würde ich mal vermuten, nein, keine Verwendung mit freier Software möglich.
Nagut, schade, aber danke für die STL- und Sketchup-Dateien. Würdest Du noch eine CC-BY-SA-Lizenz beisteuern oder habe ich die Lizenz in Deinem Repo schlicht überlesen?

Gute Idee mit dem Ball Caster als alternativem Stützrad. Das ginge problemlos, wären einfach nur 2 Löcher mehr in die Grundplatte.[/quote]

Das oder: mal von der Kugel abgesehen: könnte man die Halterung für die Kugel auch 3D-drucken (mit "handelsüblichen" Druckern)?
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Re: c't-Bot Teile aus dem 3D_Drucker

Beitrag von marvin » 27 Dez 2017, 15:49

DIe CAD-Files sind jetzt mit CC-BY SA lizensiert. Da sich aber auch Arduino Programme in dem Repo befinden, stehen die Programme unter MIT Lizens.

Was den ball caster angeht, glaube ich nicht, dass man den 3D drucken kann. Ich hatte mal einen Pololu ball caster, der mit ABS 3D gedruckt war. Der war aber größer 1" und hielt auch nicht sehr lange, da die Wandstärke teilweise nur 1 Layer betrug.

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Re: c't-Bot Teile aus dem 3D_Drucker

Beitrag von Nightwalker-87 » 27 Dez 2017, 20:04

@marvin: Ganz großes Kino! Das ist echt ein sehr wertvoller Betrag zum Projekt. Vielen, vielen Dank. :idea: =D> :D

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Re: c't-Bot Teile aus dem 3D_Drucker

Beitrag von anonybot » 29 Dez 2017, 21:24

marvin hat geschrieben:DIe CAD-Files sind jetzt mit CC-BY SA lizensiert. Da sich aber auch Arduino Programme in dem Repo befinden, stehen die Programme unter MIT Lizens.
Danke Dir! =D>

Edit: unter https://www.ctbot.de/viewtopic.php?f=34&t=1225 hinzugefügt.
marvin hat geschrieben: Was den ball caster angeht, glaube ich nicht, dass man den 3D drucken kann. Ich hatte mal einen Pololu ball caster, der mit ABS 3D gedruckt war. Der war aber größer 1" und hielt auch nicht sehr lange, da die Wandstärke teilweise nur 1 Layer betrug.
Okay, dann einmal nur die Bohrungen, bitte. ;)
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