Konstruktionsbericht · 24. August 2026
Tischroboter
Ein kleiner Roboter, der über den Schreibtisch fährt, eine Kamera trägt und später mit einer Klammer Dinge aufnimmt. Er bleibt dauerhaft am USB-Kabel — und genau das Kabel ist der Vorteil, nicht die Einschränkung.
GeplantReine Planung — nichts gebaut, nichts bestellt.
- Chassis
- 110–120 mm Ø
- Anbindung
- USB-Kabel kein Funk
- Kamera
- UVC-Webcam am Hub auf dem Chassis
- Antrieb
- N20 wie beim Zeichenroboter, ~34 €
- Rest der Teile
- ~62 € geschätzt
- Backlog
- Eintrag 20
Ein kleiner Roboter fährt über den Schreibtisch, trägt eine Kamera und soll in einem zweiten Schritt mit einer kleinen Klammer Dinge aufnehmen. Er hängt dauerhaft am USB-Kabel — kein Akkubetrieb, kein Funk, keine Kopplung.
Die eine Entscheidung, aus der alles folgt
Das Kabel bleibt dran. Damit fällt der Akku weg, der Funk, die Firmware-Autonomie und der ganze Streaming-Aufwand.
Der Reflex wäre eine ESP32-CAM an Bord. Am Kabel ist die richtige Antwort eine gewöhnliche UVC-Webcam an einem winzigen USB-Hub auf dem Chassis: ein Kabel zum Tisch, und der Rechner sieht eine normale Webcam plus einen seriellen Port. Keine Streaming-Firmware, keine Latenz durch Neucodierung — und die Bildverarbeitung läuft auf dem Mac oder der GPU-Box statt auf einem Cent-Chip.
Kern des Problems in einem Satz
Fahren und Filmen ist ein Wochenende; Greifen ist es nicht. Nach dem Raster aus dem Hardware-Backlog (Eintrag 12.1) liegt Fahren in allen vier Grössen günstig — strukturierte Umgebung, tolerante Fehlerkosten, keine harte Echtzeit, ohne Rückkopplung lösbar. Greifen kippt drei davon auf einmal.
Der Ausweg ist deshalb nicht mehr Technik, sondern ein eingeschränktes Objekt: ein gedruckter Klotz mit bekannter Griffbreite, aus bekannter Höhe. „Beliebige Dinge vom Schreibtisch greifen“ steht ausdrücklich in den Nicht-Zielen.
Die drei Wege, auf denen dieses Gerät stirbt
- Absturz. Zwei Kliffsensoren vorn, Nothalt im Mikrocontroller — und weil Sicherheit ohne Software nicht ausfällt: das Kabel kürzer als der Weg zur Tischkante.
- Kabelzug. Ein USB-Kabel wiegt gegen 150 g Roboter erheblich. Dünnes Silikonkabel, und von oben kommen lassen, damit er sich beliebig drehen darf.
- Strom. 500 mA am Rechnerport reichen mit Kamera und Servos nicht; der Host schaltet dann ab. Aktiver Hub oder Netzteil am Tischende, LiPo an Bord als Puffer.
Verhältnis zum Zeichenroboter
Der Zeichenroboter ist ein anderes Vorhaben, kein Vorgänger. Dessen hartes Problem — wo bin ich? — stellt sich hier gar nicht: Wer herumfährt, muss seine Position nicht kennen.
🛑 Dieser Plan verhandelt jenen nicht neu. Nicht das runde Chassis mit Ø 76, nicht die verworfene Portalmechanik, nicht den verworfenen Maussensor. Hier ist das Chassis Ø 110–120 mm, weil ein Greiferarm den Schwerpunkt nach vorn schiebt — der Drehkreis über der Visitenkarte, der dort die 76 mm erzwang, ist hier kein Kriterium.
Gemeinsam ist allein die Antriebs-Einkaufsliste: eine Bestellung deckt beide Anfänge.
Was geprüft und verworfen wurde
ESP32 mit Kamera an Bord (das einzige Sense-Board im Haus ist als „studio“ belegt, die freien C3-Boards haben keine Kameraschnittstelle), Handy an Bord (wiegt mehr als der restliche Roboter — und am Kabel ist der Rechner das bessere Handy), Funk statt Kabel.
Alles mit Begründung im Plan: Abschnitt 03 zeigt die Varianten, Abschnitt 08 protokolliert jede Änderung mit Grund.
Offene Punkte
- Nichts beschafft. Antrieb und Kleinteile sind zusammengestellt, aber nicht bestellt.
- Trägt die Bildrate über den Hub? Wenn nicht, bleibt als Rückfallebene ein Raspberry Pi Zero 2 W mit CSI-Kamera — geprüft und offengehalten, nicht verworfen.
- Der Greifer ist das eigentliche Vorhaben, und er ist nicht gelöst. Fahren und Filmen ist ein Wochenende.
Wo der Rest liegt
| Art | Was | Pfad |
|---|---|---|
| Repo | Volltext: Varianten, Stückliste, Meilensteine, Entscheidungsprotokoll | tools/mana-tischroboter/plan/index.html |
| Backlog | Vorhaben und Beschaffung als Eintrag 20 | platform/mana/docs/HARDWARE_BACKLOG.md |
| Extern | Das Board, das hier NICHT frei ist: ESP32-S3 „studio" | /bestand/esp32-s3-studio/ |