MODE 5 — FORKLIFT

Ziel & Anwendung

Heben, fahren, kippen — der komplette Gabelstapler aus Karton! Der Schrittmotor hebt die Gabel millimetergenau, gesteuert über den Steuerknüppel und fein per Dreh-Regler. Ein Servo neigt den Mast vor und zurück. Zwei Berührungsflächen dienen als Endschalter oben und unten, zwei Rundservos fahren den Stapler ganz ohne Lenkservo um die Kurve.

• Hub-Geschwindigkeit und Feinpositionierung kombinieren
• Berührungsflächen als sichere Hub-Begrenzung einsetzen
• Differentialantrieb für Kurvenfahrt ohne separaten Lenkservo umsetzen

Anschluss & Funktion

Motoren am Board

Materialliste

• Schuhkarton als Stapler-Chassis
• Flaches Karton-Brett als Mast (ca. 20×5 cm, vertikal)
• Zwei Holzstäbchen als Gabeln (je 12 cm)
• Heißkleber
• Klebeband als Führungsschiene

Step-by-Step Tutorial

1. Mast und Gabel-Schlitten aufbauen

   Baue einen vertikalen Karton-Mast (20×5 cm). Befestige den Schrittmotor oben am Mast: Mitnehmer auf die Welle schrauben, dünnen Faden als Hubseil aufwickeln. Baue einen Gabel-Schlitten aus Karton mit zwei seitlichen Kanälen, die am Mast gleiten. Faden am Schlitten befestigen. Zwei Holzstäbchen als Gabeln (je 12 cm) flächig am Schlitten befestigen — Gabeln zeigen nach vorne. Klebeband-Streifen auf dem Mast als Gleitfläche glätten.

   Check: Gabel-Schlitten gleitet am Mast auf und ab — reibungsarm, keine Verkantung

   Tipp: Klebeband-Streifen auf dem Mast als Gleitschiene — Schlitten aus Karton mit passendem Kanal

2. Berührungsflächen als Sicherheitsbegrenzung einrichten

   Befestige eine Berührungsfläche oben am Mast (obere Endposition des Schlittens) und eine zweite unten (Boden-Position). Berührt der Schlitten beim Hochfahren die obere Fläche, stoppt der Hub sofort — genauso beim Herunterfahren an der unteren Fläche. Ein kurzer Signalton warnt bei jedem Endschalter-Kontakt.

   Check: Der Hub stoppt zuverlässig oben und unten, ohne über die Endposition hinauszufahren

   Tipp: Eine Berührungsfläche oben am Mast, die andere unten

3. Mast-Neigung und Feinpositionierung

   Der Mast-Neigungs-Servo kippt den gesamten Mast: Plastik-Servo-Horn aufschrauben, Karton-Verbindung zum Mast-Fuß als Gelenk. Hältst du die Steuerknüppel-Taste gedrückt, stellt der Dreh-Regler die Mast-Neigung ein. Ein zweiter Servo spreizt die Gabeln bei Bedarf auseinander. Die Hubhöhe wird zusätzlich über einen kleinen Zeiger angezeigt.

   Check: Der Mast neigt sich spürbar vor und zurück, der Dreh-Regler justiert die Gabel-Position sehr fein

4. Leichtgängigkeitstest des Gabel-Schlittens

   Gabel-Schlitten manuell am Mast auf und ab schieben: gleitet er frei ohne zu verkanten? Hubseil manuell aufwickeln: wickelt es sauber auf ohne Überlappung? Mast-Neigung manuell testen: kippt der Mast frei? Berührungsflächen manuell antippen: reagieren sie? Erst nach OK Strom einschalten.

   Check: Schlitten gleitet am Mast ohne Verkanten — Faden wickelt sauber auf

   Tipp: Schlitten-Kanäle mit Kugelschreiber-Schaft ausweiten und glätten für minimale Reibung

5. Hubsequenz und Palettenaufnahme testen

   Strom einschalten. Steuerknüppel nach oben: Gabel steigt. Nach unten: Gabel sinkt. Dreh-Regler für die Feinposition nutzen. Steuerknüppel seitlich: Differentialantrieb für Kurvenfahrt. Lege eine Karton-Palette auf den Boden: Gabel auf Paletten-Höhe fahren, vorfahren, heben. Mast leicht zurückneigen für sicheren Transport.

   Check: Gabel hebt eine kleine Karton-Palette präzise an, der Differentialantrieb fährt enge Kurven

Troubleshooting

• Gabel-Schlitten verkanted am Mast — Schlittenkanäle breiter schneiden und mit Klebeband glätten — einseitiges Aufsitzen auf einer Schiene verursacht Verkanten
• Hubseil schlupft beim Ablassen — Faden mit Heißkleber auf dem Mitnehmer fixieren, Schlitten-Gewicht reduzieren oder leichtere Gabeln bauen
• Berührungsfläche löst nicht aus — Kontaktfläche vergrößern — der Schlitten muss die Sensoroberfläche klar berühren

Modifikationen & Sicherheit

• Pro-Tipp: Nur den Dreh-Regler für die Präzisions-Positionierung nutzen — exakte Paletten-Höhe auf den Punkt genau
• Pro-Tipp: Hubhöhen-Zeiger mit einer Papier-Skala versehen — Hub-Höhe auf einen Blick ablesbar
• Sicherheit: Gabeln nach vorne maximal 12 cm — längere Gabeln überlasten das Schrittmotor-Drehmoment und kippen den Stapler

Wichtige Code-Teile

// Hub: JoystickY = Geschwindigkeit
int liftSpd = applyDeadzone(map(JoystickY, 0, 4095, -5, 5), 0, 1);
if(liftSpd != 0) stepper.move(liftSpd * 15);
// Encoder: Feinposition
if(abs(EncoderPos) > 0) { stepper.move((int)EncoderPos * 5); EncoderPos = 0; }

// Endschalter-Sicherheit
if(touch1 && liftSpd > 0) stepper.stop();
if(touch2 && liftSpd < 0) stepper.stop();

// S1: Mast-Neigung (JoystickButton + Encoder)
static uint16_t mastTilt = 1500;
if(JoystickButton) mastTilt = constrain(mastTilt + (int)EncoderPos * 5, 1300, 1700);
servocontroller.setServoPulse(1, mastTilt);
// S2: Gabel-Spreizung, S3: Höhen-Anzeige
servocontroller.setServoPulse(2, CapSensoractiveHigh ? 1800 : 1200);
servocontroller.setServoPulse(3, map(constrain((int)stepper.currentPosition(), 0, 2000), 0, 2000, 1000, 2000));

// S4/S5: Differentialantrieb
int driveX = applyDeadzone(map(JoystickX, 0, 4095, -200, 200), 0, 30);
servocontroller.setServoPulse(4, constrain(1500 + driveX, 1000, 2000));
servocontroller.setServoPulse(5, constrain(1500 - driveX, 1000, 2000));

if(touch1 || touch2) Buzzer.setMode(SHORT_BLINK); else Buzzer.setValue(0);

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