Projektidee: Lego mindstorms aus Platinen

[Torsten C. (torsten_c)]

Hallo zusammen,

mein Sohn (10 Jahre) arbeitet in der Schule mit Lego Mindstorms. Da mir 
die Lego-Teile für zuhause zu teuer sind und man ja viel mehr von der 
Technik lernt, wenn man versteht, was im Hintergrund abläuft, überlege 
ich, ob man die teuren Sensoren nicht zum Teil besser und preiswerter 
aus Platinen erstellen könnte.

Die Mindstorms-Sensoren werden alle über I²C angeschlossen. Um die 
mechanische kompatibilität zu gewährleisten, könnte man 
Sandwich-Platinen mit kompatiblen Löchern erstellen. Auch senkrecht 
aufeinander gelötete Platinen sind denkbar.

Hier mal exemplarisch ein Überblick über Sensoren und Preise:

http://www.hitechnic.com/sensors

Was haltet Ihr davon?

Klar gibt es viele Sensoren und Aktoren, die man einfacher und besser 
von Lego im Original kauft. Aber z.B. ein kombinierter Sensor aus

* Compass Sensor
* Acceleration / Tilt Sensor und
* Gyro Sensor

ließe sich vergleichsweise günstig erstellen.

Bitte kommt mir jetzt nicht mit "Copyright" und so. Ich will nix 
verkaufen. Aber die Gerber-Files, Anleitungen und Software könnte man im 
Rahmen eines solchen Projekts ja erstellen und jeder könnte die 
"Billig-Ersatzteile" dann selbst bauen.

VG Torsten

[Sven J. (svenj)]

Moin,

mit "Copyright" wird dir hier im nicht-angloamerikanischen Europa eh 
niemand kommen. Das nennt sich konkret in D das Urheberrecht(gesetz).

Rechstberatung natürlich nur durch Anwälte, aber meine Meinung kann ich 
ja kundtun.

Solange du die Originale nicht knackst und nachbaust wird es vermutlich 
schwierig dir an die Karre zu fahren. Genaugenommen kannst du die Teile 
für dich selbst sogar nachbauen; nicht 100%ig sicher wie die Rechtslage 
ist, aber wer sollte das jemals mitbekommen?

Spannend werden dann von Eigenbaute zerschossene NXT Bausteine. ich 
kenne LEGO als sehr kulante Truppe: In der Uni hatten wir auch so 
einiges an Mindstorm Krams. Die Teile wurden ggf. schnell und gegen 
Porto ersetzt, WENN überhaupt mal was kaputt ging. Diese Bereitschaft 
dürfte sinken wenn Eigenbauten ins Spiel kommen...

Problematisch dürfte eine Veröffentlichung als "LEGO kompatibel" sein. 
Auch wenn du keinen Gewinn machen willst etcpp... die Rechte an "LEGO" 
hast du nicht und da werden die entsprechenden Leute sicherlich 
aufpassen. Es geht nicht darum, dass du keine Gewinnabsichten hast; die 
Rechteinhaber HABEN diese! Die Preisgestaltung spricht ja eher nicht für 
einen Sozialverein...

Die Originalsensoren analysieren und dann veröffentlichen WIRD schief 
gehen; das ist sicher ein Verstoß gegen das UhrG.

Andere Frage:
wie bekommt man die "fremden" Sensoren eigentlich in das System? Sind 
das I2C Adressen und die Software muss die Rohdaten passend 
interpretieren? Ist so lange her, Lust hätte ich schon mal wieder... ;)

--
 SJ

[Stephan B. (matrixstorm)]

Hallo.

Wie waere es mit einem:

http://matrixstorm.com/avr/tinyusbboard/


Siehe:
Beitrag "Re: Womit als Anfänger beginnen?"

MfG

[Stefan H. (stefan_h16)]

Hast du dir schon mal mindsensors.com angesehen? Dort wurde deine Idee 
schon lange umgesetzt und viele Sensoren gibts dort zu kaufen, billiger 
- dafür nicht im Original Lego Gehäuse. Für eigene Platinen gibt es dort 
auch die Original Lego NXT Buchsen und Stecker zu kaufen, so dass man 
voll kompatible Sensoren bauen kann. Kabelbelegung usw findet man auf 
dutzenden Seiten im Netz.

Ein IR Sender um das Lego Power Functions System mit dem NXT zu 
benutzen, war im übrigen mein erstes uC Projekt :) Mir waren damals 50 € 
zu teuer für einen Attiny + IR Diode + Hühnerfutter - also habe ich es 
selbst gebaut.

Programmieren kann man übrigens zwar auch mit der NXT-G 
Klicki-Bunti-Oberfläche, für anspruchsvollere Sachen empfehle ich aber 
da Lejos Projekt: Ein sehr ausgereifte java engine auf dem NXT.

[Torsten C. (torsten_c)]

Stephan B. schrieb:
> Wie waere es mit einem … tinyusbboard/

Als Ersatz für den NXT oder EV3? Sieht gut aus. Im Grunde kommen dafür 
all diese Launchpads, Discovery-Boards, LPCXpresso und wie sie alle 
heißen in Frage. Für alle gilt: Man benötigt einen "Rahmen" mit 
Lego-kompatiblen Löchern, auch für das Batteriefach.

Diesen mechanischen "Rahmen" könnte man ja möglichst flexibel gestalten, 
um die Entwicklungsumgebung frei wählen zu können.

Mein Gedanke ^^ war ja: Den mechanischen Rahmen aus Platinen erstellen, 
so ähnlich wie hier:

Stefan H. schrieb:
> Hast du dir schon mal mindsensors.com angesehen?

Danke für den Tipp, kannte ich noch nicht. (Fast) genau so war das 
gedacht. :-)

"PCB Silk Screen" und "Schematic Diagram" zu den Sensoren habe ich ja 
gefunden, aber es scheinen keine Bausätze sondern nur fertige Sensoren 
zu verkaufen. Ich habe auch keine Firmware zum Download gefunden. 
Entsprechend sind auch die Preise: Fast Lego-Niveau. Oder habe ich was 
übersehen?

Stefan H. schrieb:
> Mir waren damals 50 € zu teuer

Mir auch. Lieber 3..10€ und dann nie wieder auseinanderbauen. ;-)

[Torsten C. (torsten_c)]

Sven Johannes schrieb:
> wie bekommt man die "fremden" Sensoren eigentlich in das System? Sind
> das I2C Adressen und die Software muss die Rohdaten passend
> interpretieren?

Am besten hält man die Schnittstelle kompatibel.

Ansonsten: Ja. Je nachdem, womit man programmiert, muss man z.B. für NXT 
oder EV3 einen

* Sensor Block for Mindstorms NXT Software oder ein
* FTC Update und/oder Sensor-VIs für LabVIEW usw.

erstellen. Ich habe (noch) keine Ahnung, wie das geht.

Oder man nimmt eben ein "tinyusbboard" ^^ o.ä.. Dafür würde man sicher 
auch C-Bibliotheken ins Netz stellen.

Ich denke eher in Richtung "open-soure-Projekt".

[Stefan H. (stefan_h16)]

Torsten C. schrieb:
> Stephan B. schrieb:
>> Wie waere es mit einem … tinyusbboard/
>
> Als Ersatz für den NXT oder EV3? Sieht gut aus. Im Grunde kommen dafür
> all diese Launchpads, Discovery-Boards, LPCXpresso und wie sie alle
> heißen in Frage. Für alle gilt: Man benötigt einen "Rahmen" mit
> Lego-kompatiblen Löchern, auch für das Batteriefach.

Tatsächlich sollte man sich wirklich überlegen, was man kauft und selbst 
baut. Das NXT Modul selbst enthält 3 Motortreiber, 3 unabhängige (!) I2C 
und einen RS485 Port, dazu noch Bluetooth, grafischen LCD und Batterien 
in einem kompakten Gehäuse.
Es gibt einige Projekte auf Basis von Arduino, Raspberry Pi usw diese 
Funktionialtäten nachzubauen, aber keines das ich kenne ist auch nur 
annäherend so umfassend brauchbar (fast alle haben Probleme mit den 
Ultraschallsensoren von Lego, die haben einen Firmwarebug, der die I2C 
Ansteuerung etwas umständlicher macht) und keines davon in der Summe 
preiswerter. Ich bastle das selbst gerade was auf Basis eines 
Beaglebone, aber das wird sicher nicht preisgünstiger als der NXT.
Genauso ist es mit den NXT Motoren, die eingebaute Quadraturencoder 
haben.
Wenn du kein komplettes NXT Set kaufen willst und schon Lego Technik 
vorhanden ist, würde ich empfehlen die wichtigsten Teile entweder auf 
eBay oder auf Bricklink.com (nicht abschrecken lassen vom uraltdesign 
der Seite, sie ist wirklich die weltweit umfassendste Möglichkeit Shops 
für Lego Einzelteile zu finden).

Sensoren selbst zu bauen lohnt sich wirklich. Zumal bei Lego sehr vieles 
Open Source (Schaltpläne für NXT, Firmware ...) ist. Mit fertig 
Breakoutplatinchen (die ganzen MEMS Teile sind ja kaum noch lötbar) von 
eBay und Levelshiftern auf 5V (fallsnötig) sind I2C Sensoren schnell und 
preisgünstig angeschlossen. Wichtig ist vor allem das NXT I2C 5V 
Logiklevel hat und 82k Pullups braucht (keinesfalls kleiner). Die 
Treiber sind z.B in Lejos schnell gemacht, die Dinger sind ja in der 
Regel wie I2C Speicher ansprechbar, die Libs dafür schon vorhanden.

Mechanisch mache ich das auch meistens so, dass die Platine von der 
Größe her im Lego Raster angelegt wird und dann aussen einfach im Lego 
Raster löcher gebohrt werden. Sollte ich mir mal einen 3D Drucker 
leisten, wird dass sicher auch mal besser aussehen :)

[Torsten C. (torsten_c)]

Stefan H. schrieb:
> Das NXT Modul selbst enthält 3 Motortreiber, 3 unabhängige (!) I2C
> und einen RS485 Port, dazu noch Bluetooth, grafischen LCD und Batterien
> in einem kompakten Gehäuse.

Wenn man das alles braucht, lohnt sich kein Nachbau. 100% ACK!

Ich würde aber gern alle Sensiren an einen I²C anschließen und benötige 
für mein erstes Projekt kein RS485, Bluetooth oder LCD. Wenn ich dann 
was selbst baue, wird's billiger und ich muss den einen Roboter nicht 
unbeding auseinanderbauen, um den nächsten aufzubauen. Ich löte einfach 
für 5€ einen zweiten "Zentralrechner" zusammen und gut.

Es gibt keine Antwort die für alle Anwender paßt.

Stefan H. schrieb:
> Tatsächlich sollte man sich wirklich überlegen, was man kauft und selbst
> baut.

Das sehe ich genauso. Motoren mit Quadraturencoder möchte ich z.B. auch 
nicht nachbauen. Ich habe gerade ebay 281148446421 aus den USA bestellt.

Stefan H. schrieb:
> Sensoren selbst zu bauen lohnt sich wirklich.

Dann fange ich mal damit an. Der ebay 400519070067 ist unterwegs zu mir, 
dann kann ich mich um erstmal die elektrische Verbindung und die 
Software kümmern. Es soll ein Mini-Segway werden.

Wenn ich das richtig verstanden habe, muss ich mir dafür nur 'ne 
Funktion nach dem folgenden Muster schreiben:

void ReadSensor…(int port, …)
{
  int count;
  byte cmndbuf[] = {…};  // I2C device, register address
  byte respbuf[];        // Response Buffer
  bool fSuccess;
  count=…;               // number of bytes to read
  fSuccess = I2CBytes(port, cmndbuf, count, respbuf);
  if (fSuccess) {
    …
  } else {
    // No data from sensor
    …
  }
}

Ob nun K&R- oder ANSI-C oder "Not eXactly C" dürfte fast aufs gleiche 
hinaus laufen.

Bei HiTechnic sieht das ja so ähnlich aus:

http://bricxcc.sourceforge.net/nbc/nxcdoc/nxcapi/group___hi_technic_a_p_i.html

Stefan H. schrieb:
> Sollte ich mir mal einen 3D Drucker
> leisten, wird dass sicher auch mal besser aussehen :)

Also ich würde die Platinen irgendwo fertigen lassen (Bilex z.B.). Für 
3D-Drucker suche ich noch einen bezahlbaren Dienstleister. Vielleicht 
finden wir einen in China?

[Stefan H. (stefan_h16)]

Torsten C. schrieb:

>
> Ich würde aber gern alle Sensiren an einen I²C anschließen und benötige
> für mein erstes Projekt kein RS485, Bluetooth oder LCD. Wenn ich dann
> was selbst baue, wird's billiger und ich muss den einen Roboter nicht
> unbeding auseinanderbauen, um den nächsten aufzubauen. Ich löte einfach
> für 5€ einen zweiten "Zentralrechner" zusammen und gut.
>

RS485 und LCD (ist halt schön dabei zu haben) braucht man wirklich eher 
selten, aber Bluetooth ist wirklich praktisch und einfach zu 
implementieren, wenn man mit ein paar Zeilen Code seine Kreation mit 
Smartphone oder PC fernsteuern will. Gibt aber in der Bucht günstige 
Bluetoothmodule die man dafür einsetzen könnte.
Für 5 Euro bekommt man wohl kein Controllerboard für einen Mini-Segeway 
hin, das zwei Motoren treibt (die NXT Motoren nehmen so 2A), die Encoder 
und Sensoren ausliest, aber wenn du ein schönes, preiswertes Design 
hast, würde ich mich sehr freuen, wenn du es veröffentlichst, lerne 
gerne dazu. Letztendlich ist doch aber das schöne an Lego, dass man die 
Sachen jederzeit wieder zerlegen und was völlig anderes daraus bauen 
kann :)

[Sergius G. (sergius)]

Stefan H. schrieb:
> Gibt aber in der Bucht günstige
> Bluetoothmodule die man dafür einsetzen könnte.

Alle reden von der Bucht, was ist die Bucht ? :-)
Link ?

[Torsten C. (torsten_c)]

Stefan H. schrieb:
> aber wenn du ein schönes, preiswertes Design
> hast, würde ich mich sehr freuen, wenn du es veröffentlichst,

Genau das habe ich vor. :-) Ich bin selbst darauf gespannt, wie die 
"bill of material" am Ende aussieht. 5..8€ für die Basis-Verion mit 
Längsreglern ist ein Wert "aus dem Bauch".

Ein Vergleich ist aber nicht ganz so einfach. Ich habe ebay 230974715612 
bestellt, um aus der 9V-Batteriespannung (für Motor-PWM) die 5V für I²C 
zu machen. Das wären allein schon EUR 5,23.

Wie machen NXT und EV3 die Spannungsregelung?

Stefan H. schrieb:
> Bluetooth ist wirklich praktisch

Zustimmung, ich habe hier ein BTM-222 dafür 'rum liegen, aber 
unteressanter finde ich noch das WRL-3000 für 20€, da mein Tablet kein 
Bluetooth hat. Klar, damit kommt man natürlich nicht mehr auf 5..8€.

[Davis (Gast)]

Sergius G. schrieb:
> Stefan H. schrieb:
>> Gibt aber in der Bucht günstige
>> Bluetoothmodule die man dafür einsetzen könnte.
>
> Alle reden von der Bucht, was ist die Bucht ? :-)
> Link ?

Denken statt plenken!

[Matthias K. (rino1)]

Davis schrieb:
> Sergius G. schrieb:
>> Stefan H. schrieb:
>>> Gibt aber in der Bucht günstige
>>> Bluetoothmodule die man dafür einsetzen könnte.
>>
>> Alle reden von der Bucht, was ist die Bucht ? :-)
>> Link ?
>
> Denken statt plenken!

Wenn du diesen Begriff kennst, dann könntest du doch den Begriff 
erläutern.

Gruß,
Matthias

[Stefan H. (stefan_h16)]

Torsten C. schrieb:
> Ein Vergleich ist aber nicht ganz so einfach. Ich habe ebay 230974715612
> bestellt, um aus der 9V-Batteriespannung (für Motor-PWM) die 5V für I²C
> zu machen. Das wären allein schon EUR 5,23.

Ich verwende die KIS-3R33 
http://www.ebay.de/itm/10-MP2307-3A-DC-to-DC-Step-down-Power-Module-KIS-3R33S-/270762820456?pt=Netzger%C3%A4te&hash=item3f0ab8c368 
- für 9 € / 10 Stück, sind die auch noch leichter im Budget :).
Interessant ist die Frage, welche Motortreiber du einsetzten willst. 
Viele in der nötigen Leistungsklasse, wie der L6203 kosten allein schon 
fast 4€.

Für einen Segway controller würde ich mal schätzen:
  6 Euro Motortreiber L6205 für zwei motoren
+ 5 Euro Bluetooth
+ uC ~2-5 Euro
+ 2 Euro für NXT Buchsen
+ KIS-3R33 1 Euro
+ Hühnerfutter (wohl zum großteil auf Vorrat)
+ Platine (je nach dem woher zwischen 0 und 20 Euro)

Für Netzwerkkonnektivität würde ich persöhnlich irgendeines dieser 
winzigen Linuxboards (oder gleich ein EV3) nehmen und die Hardware an 
deren GPIOs dran.

[Torsten C. (torsten_c)]

Stefan H. schrieb:
> Ich verwende die KIS-3R33
Das passt, danke. :-) Ich war neugierig und wollte - unabhängig vom
Segway - mal einen kombinierten Buck-Boost antesten. Wir rechnen mit
dem KIS-3R33 (ist bestellt).

> Interessant ist die Frage, welche Motortreiber du einsetzten willst.
> Viele in der nötigen Leistungsklasse, wie der L6203 kosten allein schon
> fast 4€.

Ich dachte an vier IRF3205 für 2,75€ und diskrete "Totempfähle", die 
über drei GPIOs angesteuert werden. Aber das waren "im Bauch" weniger 
Euros.

Ich weiss, ich habe gemogelt: Der "Mini-Segway" mit 8€-Steuerung hat 
erstmal nur den einen bestellten ^^ Motor und kann nur geradeaus fahren.

> + 5 Euro Bluetooth
War in den 5..8€ eigentlich nicht eingeplant. Das BTM-222 kostet 14€. Wo 
gibt's Bluetooth für 5€? Das wäre cool.

> + 2 Euro für NXT Buchsen

Hier mogel ich nochmal: Ich knipse die Verrigelungen ab und mache 
Tesafilm drüber.

> + Platine (je nach dem woher zwischen 0 und 20 Euro)

30ct pro cm² beim "Platinensammler". Bei eigenen Aufträgen und höheren 
Stückzahlen auch 10ct pro cm².

I²C-Pegelwandler und Spannungsregler 5V->3,3V kommen noch dazu, 
zumindest beim MSP430.

> Für Netzwerkkonnektivität würde ich persöhnlich irgendeines dieser
> winzigen Linuxboards (oder gleich ein EV3) nehmen und …

Mit WLAN? Welches Linuxboard meinst Du z.B.? Hat der EV3 WLAN? Du 
brauchst nicht antworten ich schaue gleich selbst nach.

[Stefan H. (stefan_h16)]

Torsten C. schrieb.
>> + 5 Euro Bluetooth
> War in den 5..8€ eigentlich nicht eingeplant. Das BTM-222 kostet 14€. Wo
> gibt's Bluetooth für 5€?  Das wäre cool.

Beim ebay Chinesen sollte no-name Bluetooth - UART Bridges für 5 Euro zu 
finden sein.

I2c Pegelwandler sind mit zwei Mosfets der leichteste Teil.


> Mit WLAN? Welches Linuxboard meinst Du z.B.? Hat der EV3 WLAN? Du
> brauchst nicht antworten ich schaue gleich selbst nach.

Ich denke dabei an Raspberry Pi, Gnublin und co. EV3 hat kein WLAN, aber 
USB-Host wie alle diese Boards. USB-Wlan Adapter gibts ja für eine 
handvoll Euro.

[Tom W. (Gast)]

Torsten C. schrieb:
> jeder könnte die
> "Billig-Ersatzteile" dann selbst bauen.
Wie willst Du denn sowas billiger bauen, als kaufen?

[Torsten C. (torsten_c)]

Stefan H. schrieb:
> USB-Wlan Adapter gibts ja für eine
> handvoll Euro.

Hmmm, mit Linux auf 'nem Raspberry Pi sicher kein Problem. Aber bei 
einem µC für 1€ müsste man ja noch einen Treiber für das USB-WLAN-Modul 
basteln.

Also: Kein WLAN in der Low-Cost-Variante.

Aber der Ehrgeiz hat mich gepackt: Ich will einen einmotorigen 
Mini-Segway mit einem original LEGO® MINDSTORMS® Servo-Motor für unter 
30€ bauen. :-) Davon allein 20€ für den Motor. :-(

[Torsten C. (torsten_c)]

Stefan H. schrieb:
> Beim ebay Chinesen sollte no-name Bluetooth - UART Bridges für 5 Euro zu
> finden sein.

HC-05: €3,30 (Civil level)
HC-03: €6,30 (Industrial level)

Cool, ich habe nur den Unterschied noch nicht heraus gefunden.

Tom W. schrieb:
> Torsten C. schrieb:
>> jeder könnte die
>> "Billig-Ersatzteile" dann selbst bauen.
> Wie willst Du denn sowas billiger bauen, als kaufen?

Wie meinst Du die Frage? Die Bauteile für Sensor-Nachbauten sind 
billiger als die Original-Sensoren von Lego. Da waren wir uns m.E. schon 
einig:

Stefan H. schrieb:
> Sensoren selbst zu bauen lohnt sich wirklich.

[Torsten C. (torsten_c)]

Sergius G. schrieb:
> was ist die Bucht ?

Hallo Davis, hallo Matthias,
Eure Beiträge empfand ich nicht sehr informativ.

Hallo Sergius, damit ist ebay gemeint.

[Torsten C. (torsten_c)]

Hallo zusammen,

die Nachbauten aus Platinenmaterial sollten mechanisch möglichst 
kompatibel sein.

Ich habe im Netz nirgens technische Zeichnungen der Lego-Teile gefunden, 
aus denen die genauen Maße der Gehäuse und der Löcher hervor gehen. Hat 
einer von Euch Input für mich? Wenn nicht, mache ich so wie in den 
Bildern weiter und muss selbst die Zeichnungen erstellen.

VG Torsten

[Stefan H. (stefan_h16)]

Torsten C. schrieb:
> Ich habe im Netz nirgens technische Zeichnungen der Lego-Teile gefunden,
> aus denen die genauen Maße der Gehäuse und der Löcher hervor gehen

http://www.f-lohmueller.de/pov_tut/lego/lg2pov300d.htm

Raster der Löcher 8 mm, Lochdurchmesser etwas weniger als 6 mm.

[Torsten C. (torsten_c)]

Stefan H. schrieb:
> Raster der Löcher 8 mm

Danke. Das Maß "71,34" am EV3 ^^ entsteht also aus 9 x 8mm = 72mm und 
müsste 71,8mm sein, wegen der "Fuge zum einfacheren Stecken der Steine".

Bei allen Platinen-Sollmaßen würde ich vom Rastermaß also immer 0,43mm 
subtrahieren und mit einer Toleranz von bis zu ±0,23mm wäre ich dann 
zwischen dem oben gemessenen Wert und dem theoretischen Wert, also immer 
noch besser als das Original.

Das vereinfacht die "technischen Zeichnungen", da ich alle Maße nur in 
Vielfachen des Rasters aufehmen muss. Fein. :-)

[Torsten C. (torsten_c)]

Gestern hat der Postbote ein EV3 gebracht ^^. Damit will ich testen, ob 
mein Billig-Controller kompatibel mit den Lego-Sensoren ist und ob meine 
Billig-Sensoren kompatibel mit dem EV3 sind.

Wenn alles geht, kann ich das Set wieder verkaufen

Stefan H. schrieb:
> Interessant ist die Frage, welche Motortreiber du einsetzten willst.

Ich habe nochmal etwas weiter überlegt. Ich brauche sowas wie im 
Beitrag "H-Brücken-Modul: Selber machen?".

[Torsten C. (torsten_c)]

Torsten C. schrieb:
> Ich habe gerade ebay 281148446421 aus den USA bestellt.

Mist, ich brauche ja noch Räder für den Segway.

Falls wir Räder auch aus Platinen machen, könnten wir auch gleich ein 
paar LEDs drauf löten:

http://www.neatorama.com/2008/01/07/light-images-on-your-rims

[Torsten C. (torsten_c)]

Stefan H. schrieb:
> EV3 hat kein WLAN

Hmmm, nun war ich aber schon überrascht, als ich das Menü sah (Bild).

Ich habe ich mal gegoogelt:

"Der EV3-Baustein ermöglicht außerdem die drahtlose Kommunikation mit 
Bluetooth oder  WLAN (separat erhältlicher WiFi-USB-Dongle)."

[Stefan H. (stefan_h16)]

Torsten C. schrieb:
> Hmmm, nun war ich aber schon überrascht, als ich das Menü sah (Bild).

EV3 ist auf Linuxbasis und hat einen USB host deswegen schrieb ich ja
Stefan H. schrieb:
> EV3 hat kein WLAN, aber
> USB-Host [...].
> USB-Wlan Adapter gibts ja für eine
> handvoll Euro.

Torsten C. schrieb:
> Gestern hat der Postbote ein EV3 gebracht ^^. Damit will ich testen, ob
> mein Billig-Controller kompatibel mit den Lego-Sensoren ist und ob meine
> Billig-Sensoren kompatibel mit dem EV3 sind.
>
> Wenn alles geht, kann ich das Set wieder verkaufen

Planst du auch tiefer in die Linuxinterna des EV3 einzusteigen oder 
verwendest du die mitgelieferte Programmierumgebung ?
Ich werde mir den EV3 kaufen, sobald ich die Kernkomponenten (EV3, 
Motoren vielleicht auch Sensoren) bei halbwegs bezahlbar bei ebay 
bekomme. Den Rest der Teile habe ich schon da.

Torsten C. schrieb:
> Mist, ich brauche ja noch Räder für den Segway.
>
> Falls wir Räder auch aus Platinen machen, könnten wir auch gleich ein
> paar LEDs drauf löten:

Eine interessante Idee, aber bei Bricklink.com bekommst man Räder und 
Achsen für unter 1 Euro (+Versand). Ausserdem sollten solche Teile doch 
beim EV3 Set dabei sein, oder ?

Torsten C. schrieb:
> Stefan H. schrieb:
>> Interessant ist die Frage, welche Motortreiber du einsetzten willst.
>
> Ich habe nochmal etwas weiter überlegt. Ich brauche sowas wie im
> Beitrag "H-Brücken-Modul: Selber machen?".
Kann dazu nicht viel beitragen, da ich bis jetzt immer, vor allem aus 
Platzgründen, integrierte Motortreiber benutzt habe (TLE4202B, L6202 
...). Werden Thread aber mal verfolgen.

[Torsten C. (torsten_c)]

Stefan H. schrieb:
> deswegen schrieb ich ja
>> EV3 hat kein WLAN, aber …
>> USB-Wlan Adapter gibts ja für eine
>> handvoll Euro.
Sorry, wer lesen kann ist klar im Vorteil.

Stefan H. schrieb:
> Planst du auch tiefer in die Linuxinterna des EV3 einzusteigen oder
> verwendest du die mitgelieferte Programmierumgebung ?

In erster Linie wird wohl meinen Sohn damit basteln. Meine Rolle ist 
eher die, ihm zu zeigen, wie man (zumindest bei den Sensoren) um die 
teuen Legopreise herum kommt und dass man Sensoren bauen kann, die es 
weder von Lego noch von HiTechnic gibt.

Das mit den "Linuxinterna" könnte sich ergeben, sehe ich aber aktuell 
noch nicht.

Stefan H. schrieb:
> Eine interessante Idee, aber …
Das wäre ein Beispiel für Dinge, die es weder von Lego noch von 
HiTechnic gibt.

> bei Bricklink.com bekommst man Räder und
> Achsen für unter 1 Euro (+Versand).
OK, die werde ich auch erstmal nehmen.

> Ausserdem sollten solche Teile doch
> beim EV3 Set dabei sein, oder ?
Wenn ich die Teile wieder verkaufen will, sollen sie möglichst unbenutzt 
sein. Eventuell wird's aber auch ein Weihnachtsgeschenk für meinen Sohn, 
der hier hoffentlich nicht mitliest.

Ich habe mich gewundert, dass gar keine CD in dem Paket ^^ war. Nach 
laaaaangem Suchen habe ich die Download-Seite gefunden:

http://www.lego.com/de-de/mindstorms/support/hardware/

[Stefan H. (stefan_h16)]

Torsten C. schrieb:
>> Ausserdem sollten solche Teile doch
>> beim EV3 Set dabei sein, oder ?
> Wenn ich die Teile wieder verkaufen will, sollen sie möglichst unbenutzt
> sein.
Darüber solltest du dir nicht so viele Gedanken machen. Der größte 
Preisverfall (und der ist nicht einmal übermäßig groß) passiert von 
fabrikneu nach geöffnet. Dank Lego-typischer Robustheit sieht man den 
Teilen normalen Gebrauch praktisch nicht an, deswegen passiert auch mit 
den Preisen nicht mehr viel. Insbesondere nicht bei einem potentiell so 
beliebten Set. Deswegen würde ich da relativ sorglos basteln (lassen).

[Torsten C. (torsten_c)]

Stefan H. schrieb:
> Das NXT Modul selbst enthält 3 Motortreiber

Wobei ich das nur aus Lego-Marketing-Sicht verstehe. Für ein möglichst 
flexibles System wäre es doch viel besser, die H-Brücken im 
Motor-Gehäuse unter zu bringen. Die Ansteuerung könnte dann ja per I²C 
erfolgen und man könnte (mit zusätzlichen Akku-Packs) quasi beliebig 
viele Motoren ansteuern.

Aber eigene Motoren/Servos mit integrierter Brücke bauen, ist ja zu 
aufwendig. ^^

Weiss jemand von Euch, wie die Motoren in solchen Servos angesteuert 
werden?

http://www.aliexpress.com/item/FrTower-Pro-9g-micro-servo-for-airplane-aeroplane-6CH-rc-helcopter-kds-esky-align-helicopter-sg90/1196139075.html

Reines "Servo Hacking" reicht aber leider nicht.

Das Potentiometer müsste man gegen einen Quadratur-Encoder ersetzen und 
die H-Brücken aus den Servos (haben die alle eine?) sollen ja auch 
weiter benutzt werden.

Die mechanische Adaption auf das Lego-Raster könnte man wieder mit 
kleinen Platinen machen.

[Torsten C. (torsten_c)]

Stefan H. schrieb:
> Viele in der nötigen Leistungsklasse, wie der L6203 kosten allein schon
> fast 4€.

Reichen nicht auch 2A?  Ich kann mir nicht vorstellen, dass die 
Lego-Motoren mehr benötigen.

Wenn man die zwei Brücken parallel schaltet, gibt's 4A für 2,40€.

http://www.aliexpress.com/item/Special-promotions-10pcs-lot-L298N-motor-driver-board-module-stepper-motor-smart-car-robot-Free-Shipping/856572177.html

[Stefan H. (stefan_h16)]

Torsten C. schrieb:
> Wobei ich das nur aus Lego-Marketing-Sicht verstehe. Für ein möglichst
> flexibles System wäre es doch viel besser, die H-Brücken im
> Motor-Gehäuse unter zu bringen. Die Ansteuerung könnte dann ja per I²C
> erfolgen und man könnte (mit zusätzlichen Akku-Packs) quasi beliebig
> viele Motoren ansteuern.

Auch wenn ich das für eine gute Idee halte, wird bei Lego die Absicht 
wohl gewesen sein, Abwärtskompatibilität zu wahren. Mit einem käuflichen 
Adapterkabel kann man die NXT Motoren ja direkt mit dem alten 
Stromsystem verbinden und verwenden.

Torsten C. schrieb:
> Reines "Servo Hacking" reicht aber leider nicht.
>
> Das Potentiometer müsste man gegen einen Quadratur-Encoder ersetzen und
> die H-Brücken aus den Servos (haben die alle eine?) sollen ja auch
> weiter benutzt werden.
Für reinen Antriebsaufgaben würde wohl "Servo Hacking" reichen, da keine 
absolut Positionen benötigt werden, nur genaues Einhalten der 
Geschwindigkeit. Und eine Platine mit Attiny der über I2C mehrere Servos 
ansteuert ist ein eher schnelles Projekt. Der Einbau eines 
Quadraturencoders dagegen in so ein kleines Servo würde wohl meine mech. 
Fähigkeiten überfordern, würde das aber wirklich gerne sehen. Hätte ein 
paar nützliche Aufgaben für solche Motoren :)


Torsten C. schrieb:
> Die mechanische Adaption auf das Lego-Raster könnte man wieder mit
> kleinen Platinen machen.
Bei Mindsensors.com gibts sowas schon - wäre wohl eine ideale Vorlage:
http://mindsensors.com/index.php?module=pagemaster&PAGE_user_op=view_page&PAGE_id=117&MMN_position=41:41

Torsten C. schrieb:
> Reichen nicht auch 2A?  Ich kann mir nicht vorstellen, dass die
> Lego-Motoren mehr benötigen.

Da hast du recht. Die NXT Motoren sind schalten intern ab 2A ab. Auf die 
L6203 bin ich gekommen, weil sie aus China relativ günstig sind und ich 
da mal 10 Stück für solche Projekte gekauft habe, obwohl sie mir 
eigentlich viel zu groß sind. Die anderen L620x derivate bleiben ja 
unter 2A Dauerstrom (bis auf das PowerSO L6201PS, aber das habe ich 
nirgends günstig gesehen).
Wenn dich die Motoren Interna interessieren:
http://www.philohome.com/motors/motorcomp.htm

[Torsten C. (torsten_c)]

Stefan H. schrieb:
> Wenn dich die Motoren Interna interessieren

Cool, danke. :-)

Stefan H. schrieb:
> würde das aber wirklich gerne sehen.

Vieleicht war die Idee doch nicht so gut.

Also Statt einen Servo dann vielleicht besser sowas:

Hier der Link auf die Lego-Adapter mit Bildern wie das zusammen mit 
Motor und Reifen aussieht:

http://www.pololu.com/catalog/product/1001

Auf die Lego-Raster-Adapterplatine müssten noch zwei 
Reflexlichtschranken für den Quadraturencoder.

[Torsten C. (torsten_c)]

Hallo zusammen,

hat jemand einen Tipp, wie man die eigenen Bauteile aus Platinen oder 
z.B. das Batteriefach (siehe Bild) in LDD importieren kann? Das scheint 
leider nicht so ohne weiteres möglich zu sein.

VG Torsten

[Torsten C. (torsten_c)]

Ich habe mal diese China-1€-Ultraschallsensoren getestet. Anbei 'ne 
kleine Statistik. Maximale Reichweite bei mir: 4176mm

Ich habe mit zwei verschiedenen Anständen (Zeile Mittelwert) gemessen.

[Torsten C. (torsten_c)]

Torsten C. schrieb:
> Ich habe mal diese China-1€-Ultraschallsensoren getestet.

Wenn man mehrere Sensoren gleichzeitig triggert, gibt's sogar recht 
verlässlich 'ne konstruktive Interferenz, siehe GIF.

Ich überlege, ob ich z.B.

- einen großen Ring aus 24 Sensoren mache oder
- z.B. drei Sensoren über- oder nebeneinander, jeweils etwa
  10..15° verdreht, oder
- ...

Was meint Ihr?

[Valentin Heinitz (Gast)]

Hallo Torsten,

ich suche gerade nach den Ideen für den nächsten "Jugend Experimentiert" 
und kam so auf Deinen Beitrag.

Bei dem Projekt "meines Jungforschers" war der mechanische Aufbau das 
Aufwändigste. Ich bin zu Spät darauf gekommen, dass man die ganze 
Konstruktion viel schneller und billiger aus Lego/Duplo Bausteinen 
zusammenbauen und dann verkleben könnte.

wie weit bist Du mit Deiner Idee gekommen? Hast Du dich für eine der 
vorgeschlagener Lösungen entschieden?

Ich würde für die Programmierung gar nicht die Teile von Nexus benutzen. 
Arduino oder andere Eval-Boards sind da mMn viel günstiger und 
flexibler.

Um die Servos/Sensoren mit den Lego Bausteinen zu verknüpfen suche ich 
z.Z. nach einer einfacher und von Kindern durchführbarer Technik, die 
Lego-Teile mit den Fremdkomponenten zu verkleben. Man könnte die 
Fremdteile in einem Lego-Aufbau in gewünschter Position fixieren, mit 
einer Harzmasse (o.Ä) ausgießen und aushärten.

Viele Grüße,
Valentin

[Stefan H. (stefan_h16)]

Bei Mindesensors.com gibt es schon fertige Komponenten um Servos mit 
Lego zu verbinden.
http://mindsensors.com/index.php?module=pagemaster&PAGE_user_op=view_page&PAGE_id=117&MMN_position=41:41

Eine neuere Entdeckung von mir:
Die Schraublöcher von NEMA 17 Motoren passen fast perfekt ins Lego 
Raster, man kann sie also direkt an Legoteilen festschrauben. Ein 
Adapter Schrittmotorachse - Lego Achse ist mit einem Lego Achsverbinder 
schnell gebaut.

>Um die Servos/Sensoren mit den Lego Bausteinen zu verknüpfen suche ich
>z.Z. nach einer einfacher und von Kindern durchführbarer Technik, die
>Lego-Teile mit den Fremdkomponenten zu verkleben. Man könnte die
>Fremdteile in einem Lego-Aufbau in gewünschter Position fixieren, mit
>einer Harzmasse (o.Ä) ausgießen und aushärten.

Ich persönlich würde von verkleben / vergießen abraten. Erstens 
widerspricht das der Lego Philosophie :) und ist schade um die ganzen, 
nicht ganz billigen Teile. Zum zweiten kann man dann nichts mehr 
korrigieren/verbessern/neu konstruieren ohne die Teile zu entsorgen. Ich 
würde eher in die Richtung gehen, entsprechende Adapter zu kaufen / 3D 
zu drucken und den Kindern zur Verfügung zu stellen.

[Torsten C. (torsten_c)]

Valentin Heinitz schrieb:
> wie weit bist Du mit Deiner Idee gekommen?

Im Moment bin ich gerade mit Touch-TFTs "unter Wasser" und mein Sohn 
vermisst an seinem EV3 noch keine Sensoren. Aber das kann nicht mehr 
lange dauern.

> Hast Du dich für eine der
> vorgeschlagener Lösungen entschieden?

Ich denke, ich werde mir mit dem EAGLE Board-Editor passend zu den 
Platinen aus einem "LaserCut-layer" DXF-Dateien erzeugen; und dann geht 
es hier weiter:

Beitrag "[V] Laserschneiden von Plexiglas zB Frontplatten, Gehäuse..Tausche gerne gegen anderes :)"
https://www.seeedstudio.com/blog/tag/laser-cutting-service/ bzw.
http://www.seeedstudio.com/service/index.php?r=st/specification#lasercutting

> Um die Servos/Sensoren mit den Lego Bausteinen zu verknüpfen suche ich
> z.Z. nach einer einfacher und von Kindern durchführbarer Technik, die
> Lego-Teile mit den Fremdkomponenten zu verkleben.

Das geht natürlich auch. Bisher habe ich sehr gute Erfahrungen mit "UHU 
Plast special" gemacht. Zwar habe ich bisher weder Fischertechnik noch 
Lego damit verklebt, aber es würde mich wundern, wenn der Kleber dafür 
nicht taugt. Er trocknet schnell und kässt sich mit der Metallnadel 
punktgenau auftragen und gut dosieren.

Ich würde aber lieber keine Originalteile "verhunzen", sondern lieber 
per Lasercutting (s.o.) entsprechende Adapter für die Platinen machen.

Wenn's sein soll, kann man damit auch schöne passende Gehäuse nach dem 
3D-Puzzle-Prinzip bauen, also ohne Schrauben usw.