Roboter-Arme erstellen
Zusammenfassung
Ein komplettes Tutorial zum Modellieren und Rigging von vier robotischen Armen, die an einen animierten Charakter angebracht werden - perfekt für Rigging-Einsteiger.
Überblick
0:00Modellierung und Rigging von vier Roboter-Armen (0:00)Dieses 20-minütige Tutorial zeigt den kompletten Workflow für robotische Arme mit funktionalen Greifern und Motion Capture Integration, auch ohne Rigging-Vorerfahrung.
Kapitel-Übersicht
0:18Gelenk-Segmente modellieren (0:18) 4:11Arm-Form erstellen (4:11) 5:09Arm rigging (5:09) 7:21Inverse Kinematic Setup (7:21) 9:18Greifer modellieren und rigging (9:18) 12:34Roboter-Arm Assembly (12:34) 13:17Motion Capture importieren (13:17) 14:13Arm am Menschen befestigen (14:13) 16:19Arm duplizieren (16:19) 18:02Limitierungen des Setups (18:02)Gelenk-Segmente modellieren
0:20Blender 3.0, alles löschen und Circle erstellen (0:20)Triangle Base
0:31Bottom-left Menu: Vertices auf 3 reduzieren (0:31) 0:37Triangle auf Y-Achse duplizieren (0:37) 0:42Duplikat zu 'Claw Duplicator' umbenennen (0:42) 0:48Original zu 'Robot Arm.000' umbenennen (0:48)Segment-Form erstellen
1:03Edit Mode (Tab), Right-click Subdivide (1:03) 1:10Number of Cuts: 2 für mehr Geometrie (1:10) 1:16Top View (Z), Edge-Pieces mit Shift selektieren (1:16) 1:22R für Rotation, F für Face-Fill (1:22)Subdivision und Glättung
1:36Object Mode, Subdivision Surface (Ctrl+2) (1:36) 1:46Right-click Convert to Mesh für Apply (1:46)1-Meter-Segment erstellen
1:57Edit Mode: A für alles selektieren (1:57) 1:59E für Z-Achse Extrusion, Ctrl für 1 Meter (1:59) 2:20Präzise 1-Meter-Höhe wichtig für 40 Duplikate (2:20)Segment-Details hinzufügen
2:30Ctrl+R für Loop Cut, 2x Scroll für 3 Cuts (2:30) 2:38Ctrl+I Select Inverted, X Delete Vertices (2:38) 2:480.5 Meter hohes Shape für Joint-Design (2:48)Gelenk-Form finalisieren
2:59Alt für Loop Select (Top+Bottom) (2:59) 3:04E, S, Shift+Z für inward Extrusion (3:04) 3:16Front View: E, S, Z für height scaling (3:16) 3:23Ctrl für Scale x2 = exakt 1 Meter (3:23)Detail-Verfeinerung
3:45Alt Loop Select, Ctrl+B für Bevel (3:45) 3:52E Extrude, Scale Up, Shift+Z (3:52) 4:01X-Ray Mode für Box Select Details (4:01)Arm-Form erstellen
4:13Front View für 40-Meter-Grid-Pattern (4:13)40x Duplication
4:2910-20-30-40 Meter Grid-Lines (4:29) 4:32Shift+D, Ctrl für Grid-Snap Duplication (4:32) 4:47Shift+R zum Wiederholen der Aktion (4:47) 5:0440 Segmente für kompletten Roboter-Arm (5:04)Arm rigging
5:17Shift+A Armature hinzufügen (5:17)Bone Visibility Setup
5:24Unsichtbarer Bone zwischen Segmenten (5:24) 5:30Object Data Properties > Viewport Display (5:30) 5:37In Front für bessere Bone-Sichtbarkeit (5:37)Bone-Erstellung
5:46Edit Mode: Top Point selektiert (5:46) 5:53Shift+C für gesamten Arm View (5:53) 5:57G, Ctrl für 39 Meter = 40 Meter total (5:57) 6:10Grosse Zahlen für einfacheres Grid-Working (6:10)40 Bones erstellen
6:25Ein Bone pro Segment benötigt (6:25) 6:30Right-click Subdivide (6:30) 6:341 Cut = 2 Bones, 2 Cuts = 3 Bones (6:34) 6:3939 Cuts für 40 Bones (6:39)Parenting Setup
6:47Object Mode: A für alle Segmente (6:47) 6:54Armature highlighted, Ctrl+P Parent (6:54) 6:59With Automatic Weights für Deformation (6:59)Pose Mode Testing
7:07Pose Mode für Bone-Rotation (7:07) 7:11Jeder Bone rotiert entsprechende Segmente (7:11) 7:18Langsame Animation-Methode (7:18)Inverse Kinematic Setup
7:23IK-Konzept: Blender berechnet Armature automatisch (7:23)IK Constraint hinzufügen
7:40Alle Bones selektieren, Alt+R Clear Rotation (7:40) 7:46Top Bone: Pose > Inverse Kinematics (7:46) 7:50Add IK to Bone > To New Empty Object (7:50) 7:56Blender erkennt Connected Bones automatisch (7:56)IK Target Control
8:03Object Mode: Empty Object bewegen (8:03) 8:10Blender berechnet Arm-Rotation automatisch (8:10)Rotation Problem lösen
8:16Problem: Empty Rotation funktioniert nicht (8:16) 8:22Bone Constraint Properties (8:22) 8:28Rotation Enable für IK Constraint (8:28) 8:33Empty zu 'IK Target' umbenennen (8:33)Vollständige IK Control
8:37G für Movement, R für Rotation, RR für Doppel-Rotation (8:37) 8:51Armature Base auch bewegbar (8:51) 9:00Zwei Kontrollpunkte für komplette Arm-Kontrolle (9:00)Greifer modellieren und rigging
9:19Claw am einen Ende, Human am anderen (9:19)Claw Base Setup
9:23H für Hide All, Claw Duplicator Eye Icon (9:23) 9:33Edit Mode: X-Rotation -90°, F Fill (9:33) 9:42Scale Down, E Extrude für Claw Base (9:42)Claw Finger erstellen
9:57Plane, Edit Mode, Merge Vertices at Center (9:57) 10:07Infinitely Small Point, E Y-Achse Extrusion (10:07) 10:14Ctrl für 2 Meter, dünne Linie (10:14)Skin Modifier für Thickness
10:22Modifier Properties: Add Skin Modifier (10:22) 10:31N Panel: Vertex Data für Radius-Kontrolle (10:31) 10:41Y Radius anpassen für Finger-Form (10:41)Claw Joint hinzufügen
10:54Alt+Z X-Ray, A Select Both Vertices (10:54) 11:03Right-click Subdivide für Middle Point (11:03) 11:12Create Armature Button (Object Mode erforderlich) (11:12)Claw Rigging
11:19Automatisches Claw Rig durch Create Armature (11:19) 11:23Pose Mode: R+X für X-Achse Rotation (11:23)Array Modifier für Finger
11:44Plane zu 'Claw' umbenennen (11:44) 11:51Array Modifier für 3 Finger (11:51) 11:56Relative Offset disable, Object Offset enable (11:56) 12:03Eyedropper: Claw Duplicator auswählen (12:03)Finger-Rotation Sync
12:08Claw Duplicator Y-Rotation, Ctrl für 120° (12:08) 12:16Zwei Finger kopieren Main Claw Rotation (12:16) 12:26Claw Armature Pose Mode für Animation (12:26)Roboter-Arm Assembly
12:36Alt+H Reveal Hidden Items (12:36)Scaling und Positioning
12:40Claw S Scale Up, Z-Achse Movement (12:40) 12:46Alignment mit Roboter-Arm (12:46)Claw zu IK Target verknüpfen
12:51Claw + IK Target, Ctrl+P Parent to Object (12:51) 13:02Vollständig geriggter Roboter-Arm mit Claw (13:02) 13:09R+X+X für Local Axis Claw-Rotation (13:09)Motion Capture importieren
13:22Mixamo Website für Motion Capture (13:22)Mixamo Character Setup
13:25YBot Character Model (13:25) 13:30Search Idle für Animation (13:30) 13:39Breathing Idle: Subtle Back-and-Forth (13:39) 13:48Download FBX File (13:48)FBX Import
13:56File > Import > FBX (13:56) 14:08Animierter Mocap Character in Scene (14:08)Arm am Menschen befestigen
14:14Arm skalieren und am Rücken befestigen (14:14)Scaling und Naming
14:19S Scale Down für passende Grösse (14:19) 14:33Armature zu 'Human' umbenennen (14:33) 14:37Robot Armature zu 'Robot' umbenennen (14:37) 14:41Human 180° Z-Rotation (14:41)Attachment Positioning
14:51G Move Arm zu Rücken-Position (14:51) 15:06IK Target Display Size anpassen (15:06)Bone Connection
15:19Human Armature Pose Mode (15:19) 15:25X-Ray für alle Bones sichtbar (15:25) 15:30G Move einzelne Bones zum Testen (15:30) 15:36Korrekte Bone für Attachment finden (15:36)Parent zu Bone
15:45Object Mode: Robot + Human Armature (15:45) 15:58Ctrl+P Parent to Bone (15:58) 16:04Relationship Line zu selektiertem Bone (16:04) 16:11Connected Rig mit Animation Data (16:11)Arm duplizieren
16:23Human Ctrl+I Select Inverted (16:23)3x Duplication
16:26Back View für Positioning (16:26) 16:32Shift+D Duplicate, nur Claw beachten (16:32) 16:41Robot Armature für Position Control (16:41)Final Positioning
16:55X-Achse Rotation für bessere Platzierung (16:55) 17:02Overlay Relationship Lines ausblenden (17:02) 17:10Vier geriggde Roboter-Arme mit Mocap (17:10) 17:14Alle Arme individuell animierbar (17:14)Limitierungen des Setups
18:04Warnung: Rig ist teilweise instabil (18:04)Glitching Problem
18:08IK Target Bewegung kann glitchen (18:08) 18:14Problem mit diesem Rig-Typ (18:14)Pole Target Lösung
18:193D Animator Beispiel: Knie-Richtung (18:19) 18:31Pole Target für Knee-Control (18:31) 18:49Empty Object als Pole Target (18:49) 18:58Bone Constraint Properties: Pole Target (18:58) 19:08Stabileres Verhalten mit Pole Target (19:08)Trade-off Problem
19:17Nachteile: Armature-Rotation unmöglich (19:17) 19:22Verlust der Schulter-Micro-Bewegungen (19:22) 19:28Funktionalität vs. Stabilität (19:28) 19:34Spass-Rig mit buggy Behavior (19:34)Kompatibilität
19:47Funktioniert mit den meisten Mocap Data (19:47) 20:00Part 2 angekündigt für Video-Produktion (20:00)Zusammenfassung
Dieses Tutorial demonstriert einen kompletten Roboter-Arm-Workflow:
Modellierung:
- Präzise 1-Meter-Segmente für 40x Duplication
- Triangle-Base mit Details für interessante Form
- Skin Modifier für organische Claw-Finger
Rigging:
- Inverse Kinematics für intuitive Kontrolle
- 40 Bones für segmentierte Bewegung
- Automatic Weights für Mesh-Deformation
Assembly:
- Array Modifier für Multi-Finger-Claws
- Parent-to-Bone für Mocap-Integration
- Hierarchische Duplication für 4 Arme
Motion Capture:
- Mixamo Integration für realistische Animation
- Bone-basierte Attachment-Punkte
- Kombinierte procedural + Mocap Animation
Technische Herausforderungen:
- IK-Stabilität vs. Funktionalität
- Pole Target Trade-offs
- Performance mit komplexen Rigs
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