Mini Servo System (3D-Druck)
Moderator: Jan3D
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Mini Servo System (3D-Druck)
Hallo,
ich habe gerade auf thingiverse mein ältestes und bisher umfangreichstes Projekt veröffentlicht, ein ft Mini-Servo System.
https://www.thingiverse.com/thing:2807112
Angefangen hat es mit dem Wunsch nach einem kompakten Servo, v.a. für die Steuerung kleiner Fahrzeugmodelle. Er sollte daher im 15er-Rastermaß direkt verbaubar sein, also ohne eigene Befestigungslösungen wie z.B. diese
viewtopic.php?start=20&t=4548#p33725
https://www.ftcommunity.de/categories.php?cat_id=1211
auskommen. Angesichts dieser Anforderungen haben sich die verbreiteten TowerPro SG90 Servos (und Varianten gleicher Bauform bzw. deren billige China-Klone) angeboten. Ein erster Prototyp mit Statikträger, Heißkleber und einer Riegelscheibe war vielversprechend, die Servoachse kommt hier exakt in der Mitte des 15er Rasters zu liegen (das Foto ist unvollständig, eigentlich gab es noch einen komplementären Statikträger, so dass es einen 15x30x30 Block gebildet hat, davon habe ich leider kein Foto mehr).
Der 3D-Drucker und FreeCAD haben es mir dann ermöglicht, die Idee richtig umzusetzen und die kompakte Lenkung zu realisieren:
Um auch andere Projekte zu ermöglichen, habe ich zusätzlich Lenkhebel und ein paar Adapter für die gängigen Bauteilgruppen (Bausteine, Statikstreben, Rastachsen, Zahnrad Z10, Flachnabenzange) konstruiert.
ich habe gerade auf thingiverse mein ältestes und bisher umfangreichstes Projekt veröffentlicht, ein ft Mini-Servo System.
https://www.thingiverse.com/thing:2807112
Angefangen hat es mit dem Wunsch nach einem kompakten Servo, v.a. für die Steuerung kleiner Fahrzeugmodelle. Er sollte daher im 15er-Rastermaß direkt verbaubar sein, also ohne eigene Befestigungslösungen wie z.B. diese
viewtopic.php?start=20&t=4548#p33725
https://www.ftcommunity.de/categories.php?cat_id=1211
auskommen. Angesichts dieser Anforderungen haben sich die verbreiteten TowerPro SG90 Servos (und Varianten gleicher Bauform bzw. deren billige China-Klone) angeboten. Ein erster Prototyp mit Statikträger, Heißkleber und einer Riegelscheibe war vielversprechend, die Servoachse kommt hier exakt in der Mitte des 15er Rasters zu liegen (das Foto ist unvollständig, eigentlich gab es noch einen komplementären Statikträger, so dass es einen 15x30x30 Block gebildet hat, davon habe ich leider kein Foto mehr).
Der 3D-Drucker und FreeCAD haben es mir dann ermöglicht, die Idee richtig umzusetzen und die kompakte Lenkung zu realisieren:
Um auch andere Projekte zu ermöglichen, habe ich zusätzlich Lenkhebel und ein paar Adapter für die gängigen Bauteilgruppen (Bausteine, Statikstreben, Rastachsen, Zahnrad Z10, Flachnabenzange) konstruiert.
Zuletzt geändert von juh am 15 Sep 2018, 23:27, insgesamt 1-mal geändert.
Re: Mini Servo System
Danach ist ein wenig der Gaul mit mir durchgegangen, weil mir laufend neue Ideen für weitere Anwendungen gekommen sind. Ich glaube zuerst fertig war der Zahnstangenvortrieb, wahlweise mit 8mm oder 40mm Hub:
Das Pneumatikquetschventil (angeregt durch https://www.ftcommunity.de/details.php?image_id=38541 und https://www.ftcommunity.de/details.php?image_id=36073) mit Exzenterscheibe war eher ein Test und ist funktional, schließt aber nicht vollständig luftdicht. Da will ich später nochmal ran.
Für einen Roboterarm entstand dann noch dieser Adapter mit print-in-place Befestigung auf der Gegenseite. Leider sind die kleinen Servos im Normalfall leider zu schwach, um Arme mit mehr als zwei oder maximal drei Gelenken zu realisieren:
Das Pneumatikquetschventil (angeregt durch https://www.ftcommunity.de/details.php?image_id=38541 und https://www.ftcommunity.de/details.php?image_id=36073) mit Exzenterscheibe war eher ein Test und ist funktional, schließt aber nicht vollständig luftdicht. Da will ich später nochmal ran.
Für einen Roboterarm entstand dann noch dieser Adapter mit print-in-place Befestigung auf der Gegenseite. Leider sind die kleinen Servos im Normalfall leider zu schwach, um Arme mit mehr als zwei oder maximal drei Gelenken zu realisieren:
Zuletzt geändert von juh am 16 Sep 2018, 14:00, insgesamt 2-mal geändert.
Re: Mini Servo System
Schließlich sollte auch eine Greifzange nicht fehlen, hier ohne die eigentlichen Greifer:
Dieses Video zeigt die meisten der Bauteile in Aktion:
https://www.youtube.com/watch?v=ZpICI-pzrmg
Ein oder zwei Ideen für weitere Erweiterungen habe ich noch, ich freue mich aber auch über Anregungen oder Verbesserungsvorschläge.
lgj
Dieses Video zeigt die meisten der Bauteile in Aktion:
https://www.youtube.com/watch?v=ZpICI-pzrmg
Ein oder zwei Ideen für weitere Erweiterungen habe ich noch, ich freue mich aber auch über Anregungen oder Verbesserungsvorschläge.
lgj
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Re: Mini Servo System (3D-Druck)
Tach auch, juh!
Sehr cool. Sehr kompakt. Gratuliere, auch zur "Bausatz"-Philosophie!
Besonders gefiel mir übrigens die Idee mit dem drehbaren Eckstück zur Vereinzelung der Murmeln.
Gruß,
Stefan
Sehr cool. Sehr kompakt. Gratuliere, auch zur "Bausatz"-Philosophie!
Besonders gefiel mir übrigens die Idee mit dem drehbaren Eckstück zur Vereinzelung der Murmeln.
Gruß,
Stefan
Re: Mini Servo System (3D-Druck)
Danke! Das war übrigens ein nettes Beispiel für Situationen, in denen die Lösung vorm Problem da ist: Ich suchte für die Demonstrationskugelbahn noch eine Anwendung für den BS 5 Adapter und ein Vereinzeler lag da nahe, obwohl ich ursprünglich nur für eine Kugel geplant hatte.
lgj
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Re: Mini Servo System
That is really very well made! Oh I urgently need to be able to make 3D prints. You have so many beautiful realisations. I need to look for a good printer that gives reliable results without you having to arrange a lot yourself. Integration of servos and small motors is so practical.juh hat geschrieben:Dieses Video zeigt die meisten der Bauteile in Aktion:
https://www.youtube.com/watch?v=ZpICI-pzrmg
You are a source of inspiration! Thanks for the many examples.
Frans.
Re: Mini Servo System
Thank you, Frans. I've never used them myself, but of course you could just take the .stl files to a 3D printing service. In fact, I gather that it would take quite some prints before you reach the break even point which makes a printer of your own worth the invention. If you're thinking of self made designs, a self-owned printer is a must, of course.fotoopa hat geschrieben:That is really very well made! Oh I urgently need to be able to make 3D prints. You have so many beautiful realisations. I need to look for a good printer that gives reliable results without you having to arrange a lot yourself. Integration of servos and small motors is so practical.juh hat geschrieben:Dieses Video zeigt die meisten der Bauteile in Aktion:
https://www.youtube.com/watch?v=ZpICI-pzrmg
You are a source of inspiration! Thanks for the many examples.
Frans.
BTW, I like your super kugelbahn a lot, I'll definitely plan to have a look at FPGAs sometime soon, after having learned about their existance through your design.
Best
Jan
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Re: Mini Servo System (3D-Druck)
Fantastisch!
Da kommen sofort wieder die ganzen Ideen in Erinnerung, die man mal hatte, aber mangels Servo nicht umsetzen konnte...
Es wird Zeit für Herbst und Winter, dass die ft-Hochsaison beginne...
Gruß
Peter
Da kommen sofort wieder die ganzen Ideen in Erinnerung, die man mal hatte, aber mangels Servo nicht umsetzen konnte...
Es wird Zeit für Herbst und Winter, dass die ft-Hochsaison beginne...
Gruß
Peter
Re: Mini Servo System (3D-Druck)
Ja!!
Habenwill!!
Ich bin ja nicht über den ersten Motorhalter hinaus gekommen, von Getrieben und Greifern (lechz!) ganz zu schweigen. Pollin hat immer wieder mal so kleine Schrittmotörchen mit 10 mm Durchmesser und 12 mm Höhe anzubieten.
Habenwill!!
Ich bin ja nicht über den ersten Motorhalter hinaus gekommen, von Getrieben und Greifern (lechz!) ganz zu schweigen. Pollin hat immer wieder mal so kleine Schrittmotörchen mit 10 mm Durchmesser und 12 mm Höhe anzubieten.
--- Ich liebe es, wenn ein Modell funktioniert. ---
Re: Mini Servo System (3D-Druck)
Harald hat geschrieben:Pollin hat immer wieder mal so kleine Schrittmotörchen mit 10 mm Durchmesser und 12 mm Höhe anzubieten.
Oh ja, so welche habe ich auch mal in China mitbestellt, die Idee war dabei ein selbstfahrendes Hubgetriebe... Liegt aber mit vielen anderen Ideen auf der to do Liste eher hinten.
Dein Bild erinnert mich an meinen Mikro-Mot, der kleinste ft-Motor ever, noch ohne 3D-Druck: Ein Vibrationsmotor aus einem alten Handy mit genau 4mm Durchmesser und 15mm Länge eingepasst in einen BS15 mit Bohrung. Hat sogar funktionert, leider war mit meinen Mitteln das Z11 nicht dauerhaft auf der Welle zu befestigen. Wenn ich am WE wieder zu Hause bin, reiche ich mal ein Bild nach.
lgj
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Re: Mini Servo System (3D-Druck)
Das Mini Servo System wird gerade unerwartet populär auf thingiverse, gemessen zumindest an sonstigen ft-Objekten.
Mir sind schon nach Veröffentlichung (für ein ft-Objekt) ungewöhnlich viele Zugriffe aufgefallen. Dann hat es seinen Platz in der wöchentlichen Best of the week featured Collection erhalten, die auf der Frontseite platziert wird. Und inzwischen ist es in der Kategorie construction toys auf Platz vier bei der Popularität (die offenbar gewichtet nach Alter, nicht alleine auf Basis der "likes" oder "collects" ermittelt wird) gelandet, so dass es bei allen Objekten dieser Kategorie unten bei "More from Construction Toys" angezeigt wird.
Was mir dabei etwas unheimlich ist: ich kann mir nicht vorstellen, dass das alles ft-User sind, v.a. weil die meisten nicht aus den üblichen ft-Stammländern kommen. Entweder gibt es international wesentlich mehr ft-User als ich bisher dachte, oder es gibt vielleicht demnächst ein paar neue. Einige Kommentare waren jedenfalls sehr von der Kugelbahn angetan...
lgj
Mir sind schon nach Veröffentlichung (für ein ft-Objekt) ungewöhnlich viele Zugriffe aufgefallen. Dann hat es seinen Platz in der wöchentlichen Best of the week featured Collection erhalten, die auf der Frontseite platziert wird. Und inzwischen ist es in der Kategorie construction toys auf Platz vier bei der Popularität (die offenbar gewichtet nach Alter, nicht alleine auf Basis der "likes" oder "collects" ermittelt wird) gelandet, so dass es bei allen Objekten dieser Kategorie unten bei "More from Construction Toys" angezeigt wird.
Was mir dabei etwas unheimlich ist: ich kann mir nicht vorstellen, dass das alles ft-User sind, v.a. weil die meisten nicht aus den üblichen ft-Stammländern kommen. Entweder gibt es international wesentlich mehr ft-User als ich bisher dachte, oder es gibt vielleicht demnächst ein paar neue. Einige Kommentare waren jedenfalls sehr von der Kugelbahn angetan...
lgj
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Re: Mini Servo System (3D-Druck)
Thanks for your many examples. I just made my first 3D print and with success. A new world opens up with endless possibilities.
Here the first 3D print in action :
HD picture: https://www.flickr.com/photos/fotoopa_hs/43240783730
And the result:
HD picture: https://www.flickr.com/photos/fotoopa_hs/44332148714
Frans.
Here the first 3D print in action :
HD picture: https://www.flickr.com/photos/fotoopa_hs/43240783730
And the result:
HD picture: https://www.flickr.com/photos/fotoopa_hs/44332148714
Frans.
Re: Mini Servo System (3D-Druck)
Hey Frans,
thank you for your feedback, it's good to see that those models work for others too! It seems the Flashforge Finder works alright for you? I read that it's considered a mostly out of the box print ready printer, so it's probably been the right decision given your demands. I'm looking forward to hear if my more complex designs will work as well for you!
Best
Jan
thank you for your feedback, it's good to see that those models work for others too! It seems the Flashforge Finder works alright for you? I read that it's considered a mostly out of the box print ready printer, so it's probably been the right decision given your demands. I'm looking forward to hear if my more complex designs will work as well for you!
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Jan
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Re: Mini Servo System (3D-Druck)
The first results are already very good. I had 2 types of objects, 4 connecting blocks and my own model, to measure the deviations of holes. Meanwhile a 2nd print run has started with a rotary encoder wheel with 20 magnets and a home pulse magnet. Through quadrature encoding you get an encoder with 80 pulses per tour + home point. Because the neodym magnets have D2x3mm, the 21 holes must be correct to be able to press the magnets in. Normally the holes are slightly smaller than the drawn dimensions (drawings are made in Autodesk Fusion 360). The best way is to drill these small 2mm holes afterwards with 1.9 mm. This way the magnets clamp nicely. If the pressure is still a bit too high, you can drill out the first 1.5mm deep at 2mm. If all goes well, I will be able to show the results tomorrow. The printer is now working for about 2 hours. Everything looks good for the moment
I chose a ready-made printer, knowing that there are size limitations, there is no heating bed, so it can only use PLA filament. With 400 euros now, I can gain a lot of experience. For Fischertechniek parts the dimensions are certainly sufficient. For the strength of PLA material there is still the PolyMax which is even stronger than ABS with the advantages of PLA. My printer can stay on my desk. PLA has little odour pollution.
I mainly foresee to make new parts myself which I can share then also here on the forum. That's why I started by learning Autodesk Fusion 360 for 3D design. The encoder disk I am printing now is designed with this. The design is done with parameters, so I can make any encoder disc between 8 magnets and 56 magnets. Only the number of magnets I need to fill in and generate a drawing. The possibilities are enormous.
Frans.
I chose a ready-made printer, knowing that there are size limitations, there is no heating bed, so it can only use PLA filament. With 400 euros now, I can gain a lot of experience. For Fischertechniek parts the dimensions are certainly sufficient. For the strength of PLA material there is still the PolyMax which is even stronger than ABS with the advantages of PLA. My printer can stay on my desk. PLA has little odour pollution.
I mainly foresee to make new parts myself which I can share then also here on the forum. That's why I started by learning Autodesk Fusion 360 for 3D design. The encoder disk I am printing now is designed with this. The design is done with parameters, so I can make any encoder disc between 8 magnets and 56 magnets. Only the number of magnets I need to fill in and generate a drawing. The possibilities are enormous.
Frans.
Re: Mini Servo System (3D-Druck)
I recommend trying out Ultimaker tough PLA.
Prints as easy as standard PLA (on my UM3 I used exactly the same settings) and it is quite a bit more durable than normal PLA.
Ultimaker filaments are quite pricy though and unfortunately I don't know the original manufacturer.
(Ultimaker doesn't produce filament, they only relabel it. For example Ultimaker Breakaway is actually Polymaker Polysupport, and is roughly 20% cheaper if bought from Polymaker.)
Prints as easy as standard PLA (on my UM3 I used exactly the same settings) and it is quite a bit more durable than normal PLA.
Ultimaker filaments are quite pricy though and unfortunately I don't know the original manufacturer.
(Ultimaker doesn't produce filament, they only relabel it. For example Ultimaker Breakaway is actually Polymaker Polysupport, and is roughly 20% cheaper if bought from Polymaker.)
- PHabermehl
- Beiträge: 2438
- Registriert: 20 Dez 2014, 22:59
- Wohnort: Bad Hersfeld
Re: Mini Servo System (3D-Druck)
Weil ich gerade mit dem Servo-System so viel Spaß habe, habe ich eine Einmesshilfe gezeichnet:
viewtopic.php?f=15&t=4729&p=36808#p36808
LG Peter
viewtopic.php?f=15&t=4729&p=36808#p36808
LG Peter
Re: Mini Servo System (3D-Druck)
Guten Morgen!
Ich habe gestern einen neuen Adapter (Nr. 12) zum Mini Servo System hinzugefügt, und zwar für das Pneumatik Handventil:
Einen kurzen Video (mit meinem Mini-Kompressor) gibt es auch:
https://youtu.be/4S-dK5tG26w
lg und allen ein wunderschönes Vorweihnachtswochenende!
Jan
PS: Es wurde ja schon oft beklagt, dass das Handventil eben nur per Hand zu bedienen ist und keine Anbaumöglichkeiten bietet. Es gibt zwar einen "Hack", ich glaube mit dem Reed-Sensor-Halter, aber mir ist die Frage gekommen: Welche Art von Anbaumöglichkeit hättet Ihr eigentlich gewählt, wenn Ihr es Euch wünschen könntet? Rastachse? Nut oder Feder? Statikstrebe? ...?
Ich habe gestern einen neuen Adapter (Nr. 12) zum Mini Servo System hinzugefügt, und zwar für das Pneumatik Handventil:
Einen kurzen Video (mit meinem Mini-Kompressor) gibt es auch:
https://youtu.be/4S-dK5tG26w
lg und allen ein wunderschönes Vorweihnachtswochenende!
Jan
PS: Es wurde ja schon oft beklagt, dass das Handventil eben nur per Hand zu bedienen ist und keine Anbaumöglichkeiten bietet. Es gibt zwar einen "Hack", ich glaube mit dem Reed-Sensor-Halter, aber mir ist die Frage gekommen: Welche Art von Anbaumöglichkeit hättet Ihr eigentlich gewählt, wenn Ihr es Euch wünschen könntet? Rastachse? Nut oder Feder? Statikstrebe? ...?
Zuletzt geändert von juh am 22 Dez 2018, 16:30, insgesamt 1-mal geändert.
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- PHabermehl
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Re: Mini Servo System (3D-Druck)
Großartig! Insbesondere gut für Industriemodelle, wo der Bauraum nicht ausschlaggebend ist. Und es ersetzt zwei Magnetventile...
Danke und ebenfalls schönes 4. Adventswochenende.
Peter
- steffalk
- ft:pedia-Herausgeber
- Beiträge: 1802
- Registriert: 01 Nov 2010, 16:41
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- Kontaktdaten:
Re: Mini Servo System (3D-Druck)
Tach auch!
Das ist wirklich sehr cool mit dem Handventil-Adapter - tolle Idee!
Gruß,
Stefan
Das ist wirklich sehr cool mit dem Handventil-Adapter - tolle Idee!
Gruß,
Stefan
Re: Mini Servo System (3D-Druck)
Der Frage musste ich heute mal selbst nachgehen und habe mich für einen Baustein und Rastachse Hybrid entschieden:juh hat geschrieben:PS: Es wurde ja schon oft beklagt, dass das Handventil eben nur per Hand zu bedienen ist und keine Anbaumöglichkeiten bietet. Es gibt zwar einen "Hack", ich glaube mit dem Reed-Sensor-Halter, aber mir ist die Frage gekommen: Welche Art von Anbaumöglichkeit hättet Ihr eigentlich gewählt, wenn Ihr es Euch wünschen könntet? Rastachse? Nut oder Feder? Statikstrebe? ...?
https://www.thingiverse.com/thing:3306594
Wegen der erforderlichen Supportstrukturen sieht leider gerade die Außenseite nicht so toll aus, funktioniert aber einwandfrei. Das letzte Bild wäre dann wieder als Handbetrieb gedacht, der sollte ja weiterhin möglich sein.
lg
Jan
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