Extra simple walking mechanism

For a college course I was required to build and analyze a mechanism, so I decided to make a walking mechanism, because since I had a LEGO Technics I always wanted to make a walking robot but I was never successful. Now with a lot more of knowledge I made it happen.

Step 1: Designing

     When you investigate a little bit about walking mechanisms the first thing you might find is the “Strandbeest” from Theo Jansen. It is a great design but is more complicated that what I was looking for.
     I then found a cartoon sequence that shows how to draw a character walking. Observing this cartoon I notice that the walking action follows kind of a drop form, and I remembered that some 4 bars mechanisms did this shape, so using a program named “4 Bars” I searched for the best option for my purposes.
     Wanting to make my walking “bug” very stable I decided that the best way to accomplish this was with a tripod, so I need to make a six legged “bug” so at all times there will be at least three legs on the floor. I also didn’t wanted to use chains or belts to drive all the mechanisms, so I try what is called a symmetrical mechanism and make that one mechanism drive the next one and so on. So I ended with four identical mechanisms in each side that needed just one axel to drive one mechanism in each side.
     Later I draw it on Inventor to solve some constructions issues, like how to connect everything together in a way it wouldn’t be so bulky and didn’t interfere with each other. Then I built it with LEGOs and notice that the step couldn't be very hight because it requiered more power from the motor.(For a more detailed way of how I design it you can send me a message or post a comment)

Comments

[rimar2000]

Esto se define con cinco palabras: ¡es pec ta cu lar!

Si lograras reducir la reducción (valga la redundancia) sería más notable todavía.

Felicitaciones.

[fado1986]

Gracias!!! Vieras que he tratado de hacer que vaya más rápido, pero para hacerlo tengo que cambiar las relaciones en los engranajes, y en este momento no tengo las herramientas para hacerlo. En una parte lleva un tornillo sin fin y he intentado hacerlo de dos entradas, pero por el diametro y el paso que tienen no engrana bien con el engrane de dientes rectos... Pero estoy analizando otras opciones. De nuevo gracias, y en especial por darme mi primer "patch".

[rimar2000]

Es muy difícil, si no imposible, cambiar la relación de un reductor a gusano. Pero como tú no manejas en este caso grandes fuerzas, podrías arreglártelas con un par de poleas de madera o plástico y una banda de poliuretano de 3 o 4 mm de diámetro. Esas bandas son baratas y muy fáciles de trabajar.

[fado1986]

Que buena idea lo de las poleas. Podría intentarlo sin modificar mucho lo que ya tengo, y pudiendo regresarlo sin problema. En cuanto a la fuerza, vieras que en realidad si es considerable. El peso de todo el mecanismo es de 2kg, y en los cálculos que se realizaron como parte del proyecto, se observan picos de fuerza debido al movimiento oscilante (hacia arriba y hacia abajo) propio del movimiento, que si eran considerables. Pero creo que si se le podría demandar un poco más de potencia al motor.

[rimar2000]

Yo estoy con el mismo problema, haciendo un pequeño molino de bolas. Intenté conseguir un motor viejo de limpiaparabrisas, sin mucho éxito. Me querían cobrar 150 pesos (unos 20 U$S) pero me pareció demasiado. Lo bueno de esos motorcitos es que ya traen el reductor incorporado y están preparados para funcionar todo el día sin recalentarse. Usé uno de un levantavidrios de auto, pero a los 2 o 3 minutos de funcionar se calentaba bastante. Finalmente usé un motor de ventilador de pie y una polea hecha con MDF (Fibrofácil). No lo puse a trabajar por horas todavía, pero por lo menos en un rato no se calienta, creo que va a aguantar.

[fado1986]

Que bien! Espero que el motor de ventilador te funcione.
Me imagino que como muchos otros motores de ventilador que he visto, este debe de ser de jaula de ardilla. Si se te llega a calentar, le podrias soldar unas aletas a la carcaza, y colocar un pequeño ventilador en el otro extremo del eje del motor para ayudar a enfriarlo.

[rimar2000]

No tengo idea acerca de eso de jaula de ardilla, pero el ventiladorcito ya se lo agregué. Iba a incluir una foto pero el editor no le hace caso al botón Add Images.

[archerdraven]

...Can i ride it?

[fado1986]

Jajaja. There was a plan to make it larger, about 1m height, and use human power to move it (bicycle pedals), but we needed a bigger budget...
Thanks for the comment.

[andrea biffi]

great design!

[fado1986]

Thanks!!!

[Sean Taniane]

Awesome

[fado1986]

Thanks ;)

[fado1986]

I tried to make it move faster, but it presented two problems. The first one was that the whole thing was skipping rather than walking. The other problem was that as it is all made of steel, it is pretty heavy and to make it move as fast as it was required a lot of power. The electric motor was consuming 30 amps at 7.2 DCV!!! I have tried to gear it up to something in between but I don’t have the tools to make it happen.
To answer you other question, as it is it can’t steer. You will have to put on a second motor, so you could control each side individually, so you could steer like tanks do. But it would be a lot of trouble, and the original idea was to make it as simple and reliable as possible.
THANKS FOR YOU COMMENT!!!

[Kiteman]

That's a nice smooth action - have you tried gearing it up to move more quickly, and can you make it steer?