Wie fischertechniker Mecanum- und Omniwheels konstruieren.

Autonome mobile Roboter operieren häufig unter beengten Verhältnissen oder müssen sehr präzise bewegt und positioniert werden. Dafür sind „klassische“ Vierradantriebe meist weniger geeignet, da sie platz- und zeitaufwändige Rangierbewegungen erfordern. Mobile Roboter werden daher manchmal auf Schienen gesetzt – oder aber mit einem Raupenantrieb ausgestattet bzw. mit zwei Antriebs- und einem Stützrad versehen (so auch der fischertechnik-Buggy aus dem Jahr 1983). Raupen- und „Dreirad“-Antriebe erlauben den Robotern, auf der Stelle zu drehen.

Es gibt allerdings noch eine weitere Möglichkeit, die Beweglichkeit eines mobilen Roboters zu maximieren: Durch die Verwendung spezieller Räder, die bei Stillstand nicht blockieren, sondern Bewegungen abweichend von der Laufrichtung zulassen. Dazu wird die Lauffläche des Rads durch im 45°-Winkel angeordnete Rollen ersetzt. Mit solchen Rädern ausgestattete Roboter können die Fahrtrichtung ohne Lenkung ändern.

Mecanum-Rad (Patentschrift)
Mecanum-Rad aus der Patentschrift von Bengt Ilon (1975)

Erfunden und am 13.11.1972 als Patent eingereicht wurden diese Räder von dem schwedischen Ingenieur Bengt Erland Ilon (1923-2008); sie werden nach dem Namen des Unternehmens von Ilon auch als Mecanum-Räder bezeichnet. Solche Räder lassen sich auch mit fischertechnik konstruieren.

Mecanum-Rad 6-fach mit Seilrollen
fischertechnik-Mecanum-Rad mit sechs Rollen aus je zwei Seilrollen

Einen mit fischertechnik-Mecanum-Rädern ausgestatteten Roboter hat Fredy 2012 entwickelt und in einem Video dokumentiert.

Ein dem Mecanum-Rad sehr ähnliches Konzept, bei dem die Lauffläche aus orthogonal zur Laufrichtung ausgerichteten Rollen besteht, wurde sechs Monate zuvor, am 17.04.1972, von Josef F. Blumrich (1913-2002), einem Mitarbeiter der NASA, als „Omniwheel“ zum Patent eingereicht.

Omniwheel (aus Patentschrift)
Omniwheel aus der Patentschrift von J. Blumrich (1974)

Auch ein solches Omniwheel („Allseitenrad“) lässt sich mit fischertechnik konstruieren – entweder mit V-Rädern 14 oder mit V-Rädern 23.

Wer einen in alle Richtungen beweglichen Roboter konstruieren möchte, ist daher nicht auf fischertechnik-fremde Spezialteile angewiesen – das gelingt auch mit „Hausmitteln“.

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