Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Dobór napędu do robota mobilnego

sztofel 26 Paź 2012 18:52 2688 2
  • #1 26 Paź 2012 18:52
    sztofel
    Poziom 7  

    Witam serdecznie!

    Wraz ze znajomym planujemy budowę robota mobilnego.
    Jak dotąd udało nam się napisać całą logikę (symulacja przebiegła ok), została nam do zrobienia część mechaniczna. Tutaj chciałbym Was prosić o pomoc z doborem silników.
    Przeszukiwałem już forum w poszukiwaniu informacji i znalazłem kilka wskazówek, jednak wolałbym się upewnić przed zakupem części i przystąpieniem do budowy.

    Sam pojazd będzie ważył ok 1,5 kg, max 2 kg napędzany będzie dwoma silnikami, dlatego wydaje mi sie ze silniki do 12V w zupełności wystarczą. (nie wiem tylko czy potrzebna będzie przekładnia, czy jest jakiś temat na forum o tym? Różnica między silnikiem z przekładnią a bez? Czy w takim wypadku jej zastosowanie ma sens ? ).
    Robot będzie poruszać się na wprost oraz wykonywać obroty o 90 stopni (przy obrotach zależy mi na precyzji)
    Planowałem wykorzystać dwa silniki DC ze sterowaniem PWM, jednak nie wiem czy to będzie najlepsze rozwiązanie.
    Nie zależy mi na dużej szybkości(myślę że 10cm/sek będzie ok).
    Jeżeli ktoś już o to wcześniej pytał to przepraszam, możliwe że przegapiłem kilka tematów z szukajki.

    Zauważyłem że sporo osób wykorzystuje przerabiane serwo. Czy będzie to lepsze (precyzyjniejsze, stabilne) rozwiązanie od DC + PWM ?

    0 2
  • Pomocny post
    #2 26 Paź 2012 22:19
    Madrik
    Moderator Robotyka

    Tematów o robotach i ich napędach jest mnóstwo.

    Najpowszechniej są używane silniki z wycieraczek samochodowych, lub jeszcze chętniej z wkrętarek akumulatorowych (kompletny zespół napędowy z regulacją i przekładnią).

    Serwa to silnik DC z przekładnią i czujnikiem położenia (potencjometr) w jednej obudowie. Serwa są różnej klasy. Od kilkudziesięciu gram momentu obrotowego po kilkadziesiąt kilogramów, a przemysłowe nawet w setkach kilogramów.
    Pytanie co wybierzesz.
    Tu polecałbym serwa klasy Standard z metalowymi trybami. Będzie je trudniej przerobić, ale będą trwalsze jako napęd. Moment obrotowy w okolicach 3-6kg. Przy zwiększaniu rozmiaru koła, spadnie. Musi więc być odpowiednio większy.
    Jest w sieci mnóstwo poradników jak przerobić serwo na silnik.

    Przekładnia modyfikuje prędkość wyjściową i moment obrotowy silnika, na wale koła. Zmniejszając prędkość, zwiększa się moment i Vice versa.
    Jeżeli zakres prędkości silnika lub jego moment obrotowy ci nie odpowiada, to przekładnia służy do zmiany tego zakresu, na taki jaki jest potrzebny.
    Jeżeli nie ma potrzeby stosowania przekładni, bo silnik jest dobrze dobrany, to jest elementem niepotrzebnym.

    W przypadku przerobionego serwa, znasz moment obrotowy na wyjściu i prędkość maksymalną obrotu na wyjściu. To pozwala dobrać serwo do potrzeb. Dane są standardowo podawane w opisie serwa. Podaje się moment obrotowy działający na ramieniu o długości 1cm, o środku w osi serwa. Prędkość obrotowa zaś podaje ile stopni na sekundę rusza się serwo. Są serwa szybkie i wolne.

    Co do precyzji skręcania, to musiałbyś zainstalować bardzo dokładne czujniki położenia z informacją zwrotną i na tej podstawie kontrolować skręcanie robota. Bez tego, skręcanie zależy od precyzji samego operatora.

    W platformach dwusilnikowych najpowszechniej stosuje się rozwiązanie sterowania w sposób czołgowy. Polega to na zmiksowaniu kanałów sterujących silnikami za pomocą tzw. miksera Delta/V-tail. W przypadku nadajników z komputerem, jest to jeden z programów podstawowych mikserów. W przypadku nadajników bez komputera, można kupić za niewielkie pieniądze (30-40zł) gotowy układ w sklepach modelarskich.
    W takim układzie regulatory silników muszą być dwukierunkowe.

    Serwa są idealne, bo od razu są dostosowane do sterowania sygnałem PWM. Można więc użyć układu w typie Atmegi do generowania tego sygnału, lub użyć zwykłego sterowania modelarskiego.

    0
  • #3 27 Paź 2012 21:31
    sztofel
    Poziom 7  

    Dzięki serdeczne z aodpowiedź, poczytam w takim razie o przerabianiu serw, zobaczymy jak to wyglada :)

    0