Bauanleitung · Kapitel 1 von 5
Der Kopf: pibs Gesicht entsteht
Elf Schritte, sechs Druckteile, ein Raspberry Pi 5 und ein 7-Zoll-Touchscreen – so beschreibt die offizielle Bauanleitung den Kopf von pib#4.Advanced. Für die eigene Vorbereitung haben wir sie übersetzt und aufbereitet. Gebaut wird sie erst, sobald der Kauf ansteht – frühestens ab September 2026.
01
Dieses Kapitel in der pib-Historie
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pib#2 2023
Raspberry Pi 4 mit passivem Kühlkörper.
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pib#3 2024
Wechsel auf Raspberry Pi 5 mit Active Cooler.
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pib#4 2025
Neue justierbare Mic-Array-Halterung, sechs statt vier Druckteile.
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pib#4.Advanced aktuell
Der Kopf ist baugleich mit pib#4 – die Neuerung (26 serielle Bus-Servos mit Torque- und Temperatur-Feedback) betrifft Hals, Schultern und Arme, nicht den Kopf selbst.
02
Was gebraucht wird
Sechs Druckteile aus dem 3D-Drucker, plus die Elektronik aus der offiziellen pib.Box. Die Kurznamen (A01, E01 …) ziehen sich durch die ganze Anleitung.
A01
Face – das Kopfgehäuse
A03
Face Plate – die Frontblende
A04-L
Kopfseite links
A04-R
Kopfseite rechts
A05
Mic-Array-Halterung
A06
Mic-Array-Knopf
Nicht druckbar (aus der pib.Box)
- 1× E01 – Raspberry Pi 5
- 1× E02 – TinkerForge HAT (mit 2-poligem Stecker)
- 1× E04 – OAK-D-Lite-Kamera
- 1× E05 – LCD-Touchscreen (inkl. Schrauben, Distanzen, Lautsprecher, Adapter)
- 1× E12 – USB-Mikrofon
- 1× E17 – GPIO-Extender
- 1× E18 – Active Cooler
- 5× S01 – M3-Muttern
- 2× S15 – M2.5 × 12 mm
- 4× S14 – M2.5 × 6 mm
- 1× S07 – M3 × 18 mm
- 4× M19 – M2.5 × 22 mm Distanzstücke
- Micro-SD-Karte (mit pib-Software bespielt)
03
Elf Schritte
Wie in der Original-Anleitung: in dieser Reihenfolge bleiben, dann kann nichts schiefgehen. Ein Klick aufs Bild zeigt es groß.
1
Gehirn einlegen
Schwierigkeit 1 von 5
Die Micro-SD-Karte kommt in den Raspberry Pi. Vorher muss die pib-Software auf der Karte installiert sein – das dauert nur ein paar Minuten mit dem Raspberry Pi Imager.
Wichtig: Ohne bespielte SD-Karte startet pib nicht. Die Installations-Anleitung steht auf pib.rocks/build.
Braucht: 1× Micro-SD-Karte, 1× E01 Raspberry Pi 5
Der SD-Slot sitzt an der Unterseite des Pi
2
Pi auf den Bildschirm
Schwierigkeit 1 von 5
Schutzfolie an den vier markierten Stellen des LCD-Screens abziehen und vier Distanzstücke einsetzen – nur mit den Fingern, kein Werkzeug. Dann den Raspberry Pi auf den Screen legen und mit den vier langen M2.5-Distanzstücken (22 mm) aus dem Screen-Paket fixieren. Zuletzt den Active Cooler auf den Pi montieren.
Beachten: Das Lüfterkabel des Active Coolers gehört in den „fan“-Slot des Raspberry Pi. Seit pib#3 (2024) ist der aktive Lüfter Standard – bei pib#2 klebte hier noch ein passiver Kühlkörper auf einem Pi 4, nötig wurde der Wechsel durch den wärmeren Pi 5.
Braucht: 4× Distanzstücke (Screen-Paket), 4× M19 22 mm, 1× E18 Active Cooler
Pi und Active Cooler auf dem 7-Zoll-Display
3
Strom und Bild verbinden
Schwierigkeit 1 von 5
Pi und Screen mit den beiden Adaptern aus dem Screen-Paket verbinden: dem USB-Adapter (USB-H-3B) für die Touch-Funktion und dem HDMI-Adapter (H-4B) für das Videosignal.
Braucht: 2× Adapter (Screen-Paket)
HDMI (Bild) und USB (Touch) als Winkeladapter
4
Kamera-Kabel anschließen
Schwierigkeit 1 von 5
Das USB-auf-USB-C-Kabel an der vorgesehenen Stelle einstecken – es versorgt später die OAK-D-Lite-Kamera.
Braucht: 1× USB-auf-USB-C-Kabel
Das Kamera-Kabel wird schon vorgelegt
5
Das Nervensystem aufsetzen
Schwierigkeit 1 von 5
Den TinkerForge HAT über den E17 GPIO-Extender auf den Pi setzen und mit vier M2.5 × 6 mm-Schrauben festschrauben. Über diesen HAT spricht der Pi später mit den Motortreibern im Körper.
Ausrichtung beachten: Der HAT muss exakt in der vorgegebenen Orientierung sitzen.
Braucht: 1× E02 TinkerForge HAT, 1× E17 GPIO-Extender, 4× S14 M2.5×6
Der HAT – pibs Schnittstelle zu den Motoren
6
Die Schale schließen
Schwierigkeit 1 von 5
Die beiden Kopfseiten A04-L und A04-R über die Snap-Fits in das Face-Gehäuse A01 einrasten – ohne Schrauben, nur Klick.
Tipp: Snap-Fits mit Gefühl – wenn es widerhakt, lieber die Ausrichtung prüfen statt zu drücken.
Braucht: A01, A04-L, A04-R
Innenleben von A01 mit den Snap-Fit-Aufnahmen
7
Elektronik ins Gesicht
Schwierigkeit 2 von 5
Die komplette Screen-Pi-Einheit in A01 einsetzen und mit 2× M2.5×12 mm fixieren. Die beiden Lautsprecher aus dem Screen-Paket kommen an die markierten Stellen – pib bekommt eine Stimme.
Braucht: 2× S15 M2.5×12, 2× Lautsprecher (Screen-Paket)
Jetzt wird es persönlich: die Augen leuchten
8
Die Augen einbauen
Schwierigkeit 2 von 5
Die OAK-D-Lite-Kamera in A01 einsetzen und mit 2× M4×10 mm festschrauben. Sie ist pibs wichtigster Sinn: Gesichtserkennung, Objekttracking und räumliches Sehen laufen über sie.
Braucht: 1× E04 OAK-D-Lite, 2× M4×10
Blick ins Innere: die Kamera sitzt über dem Display
9
Kamera verkabeln
Schwierigkeit 1 von 5
Das USB-C-Kabel aus Schritt 4 mit der Kamera verbinden.
Merke: In der Original-PDF steht an dieser Stelle „Kabel aus Schritt 6“ – gemeint ist Schritt 4. Eine der kleinen Ungenauigkeiten, die sich durch die offizielle Doku ziehen.
Braucht: Kabel aus Schritt 4
USB-C an die OAK-D-Lite
10
Die Ohren aufmachen
Schwierigkeit 1 von 5
Das USB-Mikrofon E12 an seiner Position in A01 einsetzen und in einen USB-Port des Pi stecken. Halterung A05 mit Knopf A06 (M3-Mutter und M3×18) verschrauben – bewusst locker lassen. Dann die Einheit an ihre Position schieben und A06 per Hand festdrehen.
Blick zurück: Diese verstellbare Mic-Halterung ist neu seit pib#4 – bei pib#2 und pib#3 saß das Mikro noch starr.
Braucht: 1× E12 USB-Mikro, A05 und A06, 1× S01, 1× S07 M3×18
A05 und A06: die justierbare Mikrofon-Halterung
11
Gesicht drauf, fertig
Schwierigkeit 1 von 5
Zum Abschluss die Frontblende A03 auf A01 einrasten. Der Kopf ist montiert.
Braucht: A03 Face Plate
Der letzte Klick: A03 schließt das Gesicht
04
Der Kopf im Generationen-Vergleich
| Version | Stand |
|---|---|
| pib#2 (2023) | Raspberry Pi 4 mit aufgeklebtem Passivkühler. Die Kopf-Anleitung enthielt noch drei Hals-Varianten (Rookie/Pro/Ultimate), keine Checkliste, kein Schaltplan. |
| pib#3 (2024) | Wechsel auf Pi 5 + Active Cooler + GPIO-Extender. Erstmals eine Druck-Checkliste und Troubleshooting-Doku. |
| pib#4 (2025) | Neue justierbare Mic-Halterung (A05/A06), Lautsprecher teilweise im Brustkorb, fertiges SD-Image statt langer Installation. |
| pib#4.Advanced | Der Kopf ist baugleich mit pib#4 – die Advanced-Neuerung (26 serielle Bus-Servos mit Torque-/Temperatur-Feedback) betrifft Hals, Schultern und Arme. |
05
Und dann?
Weiter geht es mit Kapitel 2: Der Hals – dort kommen erstmals die seriellen Bus-Servos ins Spiel, die eigentliche Neuerung von pib#4.Advanced. Die restlichen drei Kapitel (Software-Grundlagen, Motorkalibrierung, Arme/Schultern/Rumpf) liegen bislang nur als Original-PDF vor – ob und wann daraus weitere Seiten wie diese werden, ist offen. Zurück zur Projekt-Übersicht: pib – ein Roboter zum Drucken.
Bauanleitung aufbereitet nach der offiziellen pib-Anleitung von pib.rocks/build (isento GmbH, pib#4.Advanced, 2025). Renderings/Bilder: offizielle pib-Bauanleitung, isento GmbH.