MODE 6 — 4-WALKER

Ziel & Anwendung

Vier Beine, ein Rhythmus — und plötzlich läuft er! Zwei Beine bewegen sich synchron, ein drittes Bein dazu genau gegenphasig. Der Steuerknüppel steuert die Gehgeschwindigkeit, ein weiterer Servo scannt langsam wie ein suchender Blick. Das Beste: Das Laufen entsteht aus zwei einfachen, versetzten Bewegungen — keine komplizierte Mechanik nötig.

• Einen Trab-Gang aus zwei versetzten Bewegungen umsetzen
• Gehgeschwindigkeit sauber per Steuerknüppel regeln, inklusive ruhigem Stillstand
• Zwei Rundservos als zusätzliche Vortriebs-Unterstützung einsetzen

Anschluss & Funktion

Motoren am Board

Materialliste

• Kartonplatte als Körper (ca. 15×10 cm)
• 4 Holzstäbchen als Beine (je 8 cm)
• Heißkleber
• Schaumstoff-Füße (4 Stück, ca. 2×2 cm) für Bodenhaftung

Step-by-Step Tutorial

1. Körper-Chassis und Bein-Montage aufbauen

   Baue eine Kartonplatte (15×10 cm) als Körper. Befestige das erste Bein-Paar auf einer Seite, das dritte Bein-Servo oben als Scan-Servo, die beiden Vortriebs-Servos auf der anderen Seite. Plastik-Servo-Hörner aufschrauben, je ein Holzstäbchen (8 cm) als Bein flächig daraufkleben. Schaumstoff-Quadrate als Füße an die Bein-Enden kleben — verhindert Rutschen auf glattem Boden.

   Check: Alle vier Beine hängen frei und symmetrisch — Roboter liegt stabil auf allen vier Schaumstoff-Füßen

   Tipp: Beine so kurz wie möglich halten (max. 8 cm) — kürzere Beine bedeuten weniger Hebelarm auf die Servos

2. Trab-Gangart verstehen

   Die beiden Bein-Paare bewegen sich immer exakt gegenläufig zueinander: Ist das eine Paar oben, ist das andere unten — und umgekehrt. Der Roboter wechselt so ständig zwischen zwei Bein-Diagonalen. Der Steuerknüppel nach vorne bewegt den Roboter vorwärts, nach hinten rückwärts.

   Check: Bewegt sich der Steuerknüppel nach vorne: Ein Bein-Paar hebt sich, während das andere sinkt — sauberer Wechselschritt

   Tipp: Zwei exakt gegenläufig schwingende Bewegungen erzeugen den charakteristischen Trab-Rhythmus

3. Vortriebs-Unterstützung einrichten

   Die beiden Vortriebs-Servos laufen mit leichtem Zusatzschub, abhängig vom Steuerknüppel. Das gibt dem Roboter zusätzlichen Vorwärtstrieb, wenn die Beine nicht genug Haftung haben. Der DC-Motor läuft dabei leicht mit — er lockert die Boden-Reibung beim Laufen. Der Scan-Kopf-Servo bewegt sich dazu langsam hin und her — wirkt wie ein suchender Blick.

   Check: Die beiden Vortriebs-Servos unterstützen die Beine spürbar beim Vorankommen

   Tipp: Die Vortriebs-Servos liefern nur einen kleinen Zusatzschub, nicht den Hauptantrieb

4. Leichtgängigkeitstest aller Beine

   Jeden Servo-Arm manuell von Endanschlag zu Endanschlag bewegen — frei? Roboter auf den Tisch stellen: liegt er stabil auf allen vier Füßen? Kippt er nach einer Seite: Schaumstoff-Füße ausgleichen. Erst nach OK Strom einschalten.

   Check: Alle 4 Beine frei beweglich — kein Verkanten, Körper liegt ausbalanciert auf den Füßen

   Tipp: Körper muss waagerecht liegen — trägt ein Servo mehr als die anderen, kippen die Beine

5. Gehtest auf verschiedenen Untergründen

   Strom einschalten. Steuerknüppel leicht nach vorne: Beine beginnen zu wechseln. Schiebt sich der Roboter vorwärts? Läuft er auf der Stelle: Schaumstoff-Füße vergrößern (3×3 cm). Der DC-Motor hilft beim Lösen von flachen Oberflächen. Stärkerer Steuerknüppel-Ausschlag bedeutet mehr Geschwindigkeit.

   Check: Roboter bewegt sich vorwärts auf Karton und Teppich — Beine gleiten nicht weg

   Tipp: Teppich gibt mehr Grip und damit einen besseren Gang; auf glattem Tisch die Schaumstoff-Füße gut andrücken

Troubleshooting

• Roboter dreht im Kreis statt geradeaus — Beine nicht symmetrisch montiert — alle Beine auf gleicher Höhe und gleichem Winkel befestigen
• Beine heben sich aber kein Vorwärtstrieb — Schaumstoff-Füße zu rutschig — raueren Schaumstoff oder Gummi-Unterseite für mehr Grip verwenden
• Servo überhitzt nach kurzer Zeit — Beine zu lang oder zu schwer — auf 6 cm kürzen, Karton-Schäfte durch Holzstäbchen ersetzen

Modifikationen & Sicherheit

• Pro-Tipp: Gehgeschwindigkeit per Dreh-Regler einstellen — von kriechend bis flott
• Pro-Tipp: Seitliche Kurvenbewegung durch ungleiche Ausschläge der beiden Bein-Paare erzeugen
• Sicherheit: Beine max. 8 cm — längere Beine überlasten das Servo-Drehmoment und verbiegen die Karton-Verbindung

Wichtige Code-Teile

// Diagonal-Trab: zwei gegenphasige Sinuswellen
float walkSpd = applyDeadzone(map(JoystickY, 0, 4095, -3, 3), 0, 1) * 0.03f;
if(walkSpd != 0) walkPhase += walkSpd;

// Bein-Paar 1 (S1/S2): synchron
uint16_t legA = constrain(1500 + (int)(sin(walkPhase) * 350), 1000, 2000);
// Bein-Paar 2 (S3): gegenphasig (+ π)
uint16_t legB = constrain(1500 + (int)(sin(walkPhase + 3.14f) * 350), 1000, 2000);
servocontroller.setServoPulse(1, legA);
servocontroller.setServoPulse(2, legA); // synchron mit S1
servocontroller.setServoPulse(3, legB);

// S3: Scan-Kopf (langsame Sinuswelle)
servocontroller.setServoPulse(3, 1500 + (int)(sin(walkPhase * 0.3f) * 200));

// S4/S5: Vortriebs-Unterstützung
int extraDrive = applyDeadzone(map(JoystickY, 0, 4095, -150, 150), 0, 30);
servocontroller.setServoPulse(4, constrain(1500 + extraDrive, 1000, 2000));
servocontroller.setServoPulse(5, constrain(1500 - extraDrive, 1000, 2000));

setMotorspeed(abs(walkSpd) > 0.01f ? 20 : 0); // Vibrations-Unterstützung

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