MODE 3 — GRABBINATOR

Ziel & Anwendung

The Claw — aber selbst gebaut: Der Steuerknüppel fährt den Kran-Arm, der Dreh-Regler schwenkt die Basis, und sobald der Infrarot-Sensor ein Objekt erkennt, schnappt die Greifzange nach einem kurzen Countdown von allein zu. Die Animation oben zeigt, wie Arm, Seilwinde und Greifer zusammenspielen — genau diesen Automaten baust du aus Karton.

• Ein echter Greifautomat wie auf dem Jahrmarkt — komplett aus Karton, Schnur und Holzstäbchen
• Der Infrarot-Sensor greift von allein: Objekt hinhalten, Countdown, zack
• Drehbasis, Seilwinde und Mehrfach-Arm — dein bisher komplexester Kran

Anschluss & Funktion

Bedienung

Motoren am Board

Materialliste

• Schuhkarton als Basis (mit Wasserflasche als Gewicht)
• 3 Kartonröhren als Arm-Segmente (je max. 10 cm)
• Dünne Schnur oder Faden als Seilwinde (50–70 cm)
• Holzstäbchen als Greifzangen-Verstärkung
• Gummibänder als Öffnungs-Federn der Greifzange
• Strohhalme als Umlenkrollen für die Schnur
• Heißkleber
• Büroklammern als Gelenk-Verbinder

Step-by-Step Tutorial

1. Drehkranz-Basis bauen

   Stelle eine gefüllte Wasserflasche als Gegengewicht in den Schuhkarton. Montiere den Basis-Motor mittig unter einer runden Kartonscheibe von etwa 15 cm Durchmesser. Schraube den Mitnehmer auf die Motor-Welle und klebe ihn flächig auf die Unterseite der Scheibe — fertig ist dein Drehkranz.

   Check: Die Drehscheibe rotiert gleichmäßig, ohne zu wackeln.

   Tipp: Je schwerer die Basis, desto ruhiger dreht später der ganze Kran — mindestens eine volle Wasserflasche hineinstellen.

2. Arm-Segmente und Gelenke aufbauen

   Baue zwei Arm-Segmente aus Kartonröhren, jedes maximal 10 cm lang. Schraube das Plastik-Horn auf den Höhen-Servo und klebe Segment 1 flächig darauf — so geht die Kraft sauber vom Servo in den Karton. Segment 2 hängt am Ende von Segment 1 und wird auf die gleiche Art mit dem Schwenk-Servo verbunden.

   Check: Der Arm schwenkt von ganz unten bis ganz oben, ohne zu klemmen.

   Tipp: Wird ein Segment länger als 10 cm, klebe hinten ein Gegengewicht an — sonst sackt der Arm durch.

3. Greifzange und Seilwinde bauen

   Baue die Zange aus zwei Holzstäbchen mit einem Drehpunkt in der Mitte; ein Gummiband hält sie offen. Eine dünne Schnur läuft von den Zangen-Enden über Strohhalm-Umlenkrollen zum Greif-Servo — zieht er an, schließt die Zange. Die beiden Winden-Servos heben und senken den ganzen Greifer an einer zweiten Schnur.

   Check: Schnur ziehen schließt die Zange — Loslassen öffnet sie von selbst.

   Tipp: Klebe die Umlenk-Strohhalme erst fest, wenn die Schnur überall frei läuft.

4. Leichtgängigkeits-Test ohne Strom

   Beweg alles einmal komplett von Hand durch: Arm hoch und runter, Zange auf und zu, Winde rauf und runter, Drehscheibe einmal im Kreis. Nirgends darf es haken oder schleifen. Erst wenn alles butterweich läuft, kommt der Strom dran.

   Check: Alle Achsen lassen sich ohne Widerstand von Hand bewegen.

   Tipp: Klemmt eine Schnur, biege die Strohhalm-Umlenkrolle etwas weiter auf, bis sie frei läuft.

5. Der erste Griff — Showtime

   Schalte ein und steuere den Arm mit dem Steuerknüppel über ein Gummibärchen. Sobald der Infrarot-Sensor es erkennt, zählt der Kran kurz herunter und schnappt von allein zu — der Rüttel-Motor brummt dazu wie am echten Automaten. Jetzt Publikum holen und um Süßigkeiten spielen!

   Check: Objekt vor den Sensor halten → kurzer Countdown → die Zange greift von allein.

   Tipp: Die Steuerknüppel-Taste bricht den automatischen Griff jederzeit ab.

Troubleshooting

• Arm sackt unter Last durch — Arm-Segmente auf höchstens 10 cm kürzen oder ein Gegengewicht hinten am Servo anbringen
• Seilwinde rutscht durch, ohne zu ziehen — Schnur mehrfach um den Zapfen des Servo-Horns wickeln — mehr Wicklungen, mehr Halt
• Basis ruckt, statt gleichmäßig zu drehen — Den Dreh-Regler langsamer drehen — sanfte Vorgaben ergeben eine gleichmäßigere Drehung

Modifikationen & Sicherheit

• Pro-Tipp: Zweiten Infrarot-Sensor am Arm-Ende nach unten richten — der Kran erkennt dann selbst, wie tief er greifen muss
• Pro-Tipp: Greifkraft erhöhen mit stärkerem Gummiband oder einer zweiten Schnur für mehr Zugkraft
• Sicherheit: Arm niemals waagerecht voll ausfahren und belasten — dafür reicht die Kraft der kleinen Servos nicht

Wichtige Code-Teile

// Steuerknüppel → Arm-Steuerung (Deadzone: kleine Wackler werden ignoriert)
int armY = map(applyDeadzone(JoystickY, 15), -100, 100, 1000, 2000);
int armX = map(applyDeadzone(JoystickX, 15), -100, 100, 1000, 2000);
servocontroller.setServoPulse(1, armY);
servocontroller.setServoPulse(2, armX);

// Dreh-Regler → Basis-Rotation über den Schrittmotor
stepper.moveTo(EncoderValue * 10);
stepper.run();

// Infrarot-Sensor: automatischer Griff nach 1,5 Sekunden Countdown
if (IRSensor > 2500 && !gripTimerRunning) {
    gripStart = millis();
    gripTimerRunning = true;
}
if (gripTimerRunning && (millis() - gripStart > 1500)) {
    startMove(3, 1000, 500); // Greifzange schließen
    setMotorspeed(60);       // Rüttel-Motor an
    gripTimerRunning = false;
}

// Seilwinde: Touch-Fläche 1 hebt, Touch-Fläche 2 senkt
if (touch1) { servocontroller.setServoPulse(4, 1900); servocontroller.setServoPulse(5, 1100); }
else if (touch2) { servocontroller.setServoPulse(4, 1100); servocontroller.setServoPulse(5, 1900); }
else { servocontroller.setServoPulse(4, 1500); servocontroller.setServoPulse(5, 1500); }

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