Humanoider Roboter

Worum geht’s?

Ein menschenähnlicher Roboter, fast vollständig aus dem 3D-Drucker: Für Hand, Arm und Kopf braucht es sehr viel Druckzeit, dazu zahlreiche kräftige Servo-Motoren, einige Meter Angelsehne als „Sehnen“, Lötkolben und Lötzinn sowie Raspberry Pi und Arduino Mega als Steuerung.

Das selbst gesteckte Ziel: ein Roboter mit Kamera-Auge, der vor sich liegende Objekte erkennt und ihnen mit Kopfbewegungen folgt – links–rechts und oben–unten. Mithilfe der Software OpenCV zur Objekt- und Gesichtserkennung gelang genau das: Der Roboter erkennt und verfolgt sogar Gesichter und war bereits zweimal zu Gast auf der MakerFaire Berlin.

Benötigte Geräte & Teile

Werkstatt-Geräte: 3D-Drucker, Elektronik-Werkbank.

• vielegedruckte Bauteile (Hand, Arm, Kopf, Gelenke) aus Filament
• mehrereServomotoren zum Bewegen der Finger und Gelenke
• 1×Arduino als Steuerung
• —Schrauben, Nylonfäden (als „Sehnen“) und Kabel
• 1×kräftiges Netzteil für die Motoren

Schritt für Schritt

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   Hand & Arm drucken und bauen

   Die vielen Einzelteile kommen aus dem 3D-Drucker – das kostet vor allem sehr viel Druckzeit. Hand und Arm werden zusammengesetzt: Angelsehne wirkt wie Sehnen, an denen kräftige Servo-Motoren ziehen und so die Finger und Gelenke bewegen.

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   Kopf mit Kamera & Steuerung

   Der Kopf bekommt eine Kamera als „Auge“. Dahinter arbeiten Raspberry Pi und Arduino Mega mit Servo-Motoren; die Software OpenCV wertet das Kamerabild aus, damit der Roboter Objekte und Gesichter erkennen kann.

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   Zusammenbau & Objektverfolgung

   Alle Baugruppen werden zu einem kompletten Oberkörper zusammengefügt. Am Ende verfolgt der Roboter erkannte Objekte und Gesichter mit Kopfbewegungen (links–rechts, oben–unten) – programmiert mit viel Geduld. Zweimal war er damit schon zu Gast auf der MakerFaire Berlin.

Ergebnis

Ein beweglicher, menschenähnlicher Roboter, der Gesten ausführt. Er eignet sich hervorragend, um Robotik anschaulich zu zeigen, und lässt sich über Jahre weiterentwickeln.

Selbst nachbauen?

Besonderer Dank

Aufbauend auf frei verfügbaren Open-Source-Bauplänen der Maker-Community.