MODE 9 — Der Seil-Roboter

Ziel & Anwendung

Drei Fäden spannen einen kleinen Endpunkt mitten in einem Dreieck — der Joystick lässt ihn frei durch den Raum schweben, indem er die drei Seilspannungen gleichzeitig anpasst. Eine Mini-Kamera daneben dreht und wackelt bei jeder Bewegung mit.

• Drei Fäden aus drei Richtungen lassen einen Punkt mitten in der Luft frei schweben.
• Eine Mini-Kamera dreht und ihre Effekt-Räder wechseln Tempo, während der Endpunkt sich bewegt.
• Ein Status-Fähnchen warnt dich, sobald der Endpunkt an seine Grenzen stößt.

Anschluss & Funktion

Motoren am Board

Materialliste

• Dünner Faden oder Angelschnur, ca. 1 m
• Drei Holzstäbchen als Dreieck-Rahmen
• 1 Kartondreieck ca. 30 × 30 cm als Rahmen-Basis
• Kleines Gewicht (Münzen/Stein) als Endpunkt-Plattform
• Kleiner Kartonwürfel oder Figur als Mini-Kamera-Attrappe
• 2 kleine Kartonscheiben als Effekt-Räder
• Runde Kartonscheibe als Kamera-Dreh-Sockel
• Kleine Kartonlasche als Status-Fähnchen
• Klebeband und Heißkleber

Step-by-Step Tutorial

1. Dreieck-Rahmen als Ankerpunkt-Struktur aufbauen

   Baue aus drei Holzstäbchen ein gleichseitiges Dreieck als Rahmen. Montiere an jeder Ecke eine der drei Seilwinden-Servos, alle nach innen zum Dreieck-Zentrum zeigend.

   Check: Drei Ecken des Dreiecks sind die Servo-Ankerpunkte — gleichseitiges Dreieck, ca. 25 cm Seitenlänge

   Tipp: Rahmen muss absolut stabil sein — der Seilzug wirkt in alle Richtungen.

2. Servo-Seilwinden bauen

   Schraube auf jeden der drei Winden-Servos ein Servo-Horn. Klebe je ein Faden-Ende am Horn-Rand fest. Lass alle drei Fäden (ca. 30 cm) zur Dreieck-Mitte hängen.

   Check: Jedes Servo-Horn wickelt beim Drehen Faden auf und verkürzt so sein Seil

   Tipp: Faden am Horn-Rand mit Heißkleber fixieren — beim Drehen wickelt er sich sauber auf.

3. Endpunkt bauen und Fäden kalibrieren

   Klebe ein kleines Kartonplättchen mit ein paar Münzen als Gewicht zusammen und befestige alle drei Fäden daran. Setze alle drei Winden-Servos manuell auf ihre Mittelstellung und passe die Faden-Längen an, bis der Endpunkt genau in der Mitte schwebt.

   Check: Bei allen drei Servos in Mittelstellung schwebt der Endpunkt exakt in der Dreieck-Mitte

   Tipp: Der Endpunkt braucht etwas Eigengewicht, damit die Fäden gespannt bleiben.

4. Mini-Kamera mit Effekt-Rädern bauen

   Baue aus einem kleinen Kartonwürfel oder einer Figur eine Mini-Kamera-Attrappe und montiere sie neben dem Rahmen. Klebe je eine kleine Kartonscheibe auf die Hörner der beiden verbleibenden 360°-Servos direkt daneben.

   Check: Beide Räder drehen gegenläufig, wenn du sie testweise von Hand antreibst

5. Kamera-Dreh-Sockel bauen

   Stecke den Mitnehmer auf die Schrittmotor-Achse und klebe eine kleine runde Kartonscheibe darauf. Stelle die Mini-Kamera auf diese Scheibe — sie kann sich jetzt unabhängig vom Endpunkt drehen.

   Check: Sockel dreht die Mini-Kamera gleichmäßig, unabhängig vom Dreieck-Rahmen

6. Status-Fähnchen bauen

   Klebe eine kleine Kartonlasche auf das letzte Servo-Horn und montiere den Servo gut sichtbar am Rahmen.

   Check: Fähnchen klappt beim Testen von Hand sichtbar hoch

7. Leichtgängigkeits-Test ohne Strom

   Zieh testweise an jedem Faden — läuft er ohne zu klemmen? Drehe beide Effekt-Räder und den Kamera-Sockel von Hand durch. Erst wenn alles frei läuft, ProtoPeaks einschalten.

   Check: Alle drei Seilwinden, beide Effekt-Räder, der Dreh-Sockel und das Fähnchen bewegen sich frei von Hand

8. Mode 9 starten — Endpunkt und Kamera-Effekt testen

   Wähle im Menü Robotik den neunten Modus. Bewege den Joystick zur Seite: der Endpunkt schwebt in diese Richtung, während gleichzeitig der Kamera-Dreh-Sockel mitschwenkt. Bewege den Joystick nach vorne/hinten: der Endpunkt steigt oder sinkt, die beiden Effekt-Räder an der Mini-Kamera ändern dabei Tempo und Richtung. Bewegst du den Joystick bis zum Anschlag, klappt das Status-Fähnchen hoch und ein kurzer Rüttler bestätigt es.

   Check: Joystick bewegt den schwebenden Endpunkt im Dreieck. Kamera-Sockel dreht gleichzeitig mit, Effekt-Räder ändern Tempo und Richtung.

   Tipp: Der Endpunkt hat einen begrenzten Arbeitsraum. Am Anschlag klappt das Status-Fähnchen hoch.

Troubleshooting

• Endpunkt hängt durch, Fäden nicht gespannt — Endpunkt zu leicht oder Fäden zu lang. Mehr Gewicht anbringen, Fäden nachkürzen.
• Bewegung wirkt sprunghaft statt sanft — Joystick nur in kleinen Schritten auslenken — bei voller Auslenkung reagiert der Endpunkt entsprechend kräftig.
• Kamera-Dreh-Sockel dreht sich nicht mit — Mitnehmer sitzt locker auf der Motorachse. Fester aufstecken.

Modifikationen & Sicherheit

• Pro-Tipp: Schwereres Endpunkt-Gewicht für stabileres Schweben — die Fäden bleiben besser gespannt.
• Erweiterung: Einen Stift am Endpunkt befestigen und über Papier ziehen — der Seilroboter wird zur Zeichenmaschine.
• Sicherheit: Fäden nicht über eine Tischkante laufen lassen — der Endpunkt kann unkontrolliert herunterfallen.

Wichtige Code-Teile

// Joystick X/Y steuert die drei Seilwinden gemischt
int jx = applyDeadzone((int)JoystickX - 2048, 0, 200);
int jy = applyDeadzone((int)JoystickY - 2048, 0, 200);
uint16_t m1 = constrain(1500 + jx / 2 + jy / 2, 1000, 2000);
uint16_t m2 = constrain(1500 - jx / 2 + jy / 2, 1000, 2000);
uint16_t m3 = constrain(1500 - jy, 1000, 2000); // Höhe
servocontroller.setServoPulse(1, m1);
servocontroller.setServoPulse(2, m2);
servocontroller.setServoPulse(3, m3);
// S4/S5: Kamera-Effekträder gegenläufig, folgen Joystick
servocontroller.setServoPulse(4, constrain(1500 + jy, 1000, 2000));
servocontroller.setServoPulse(5, constrain(1500 - jx, 1000, 2000));
// Stepper: Kamera-Dreh-Sockel folgt zusätzlich JoystickX
int panSpd = applyDeadzone(map(JoystickX, 0, 4095, -3, 3), 0, 1);
if(panSpd != 0) stepper.move(panSpd * 10);
// S6: Status-Fähnchen bei Anschlag einer Seilwinde
bool atEndstop = (m1 <= 1000 || m1 >= 2000 || m2 <= 1000 || m2 >= 2000 || m3 <= 1000 || m3 >= 2000);
servocontroller.setServoPulse(6, atEndstop ? 2000 : 1000);

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