Jak zbudować małe roboty zbierające energię i bazę z pojemną baterią?

Question

Chce zbudowac robota baze ktory bedzie statyczny i roboty dzieci ktore beda znajdowac najbardziej naslonecznione miejsce i przekazywac energie robotowi matce lub matka im jesli bedzie np noc. Robot matka: -pojemna bateria -kondensatory (dziecko podjerzdza i oddaje energie z siebie do matki...

McRancor · Answer

Po co trzy silniczki w małych robotach? spokojnie wystarczy jeden, do tego układ sterowania z mikroautek (cewki i neodym) ewentualnie dwa silniczki. Do tego żaden silniczek z zegarka naręcznego, bo on się do tego nie nadaje, tylko niech cały pojazd się obraca.

Pomysł dziwny, nie wiadomo po co tak pokomplikowany. Zbuduj najpierw jednego robocika który zbiera energie słoneczną i niech sam się z niej zasila, wtedy ocenisz czy warto się bawić w takie udziwnienie jak statek matka. Poza tym po co przekazywać im energie kiedy jest noc? No i nie widze sensu kondensatora w takim robociku, wystarczy pojedyńczy akumulatorek i niech uC w robociku oddaje prąd matce wedle własnego uznania, mierząc napięcie aku.

Tylko jak wyobrażasz sobie ładowanie akumulatora w matce, przetwornicą? wtedy nie wiadomo jak zrobić to w drugą stronę.

submariner · Answer

Skad taki nietypowy pomysl to jaks symulacja AL czy budujesz ladownik?
kondensatory to chyba dobry pomysl bo blyskawicznie przeladujesz
energie tylko ze one sa strasznie wielkie i czy przypadkiem bilans nie bedzie ujemny jak robocik dotrze do matki , moze jakies macki tzn robociki dzieci polaczone przewodem , tak malenkie pojazdy beda mogly poruszac sie tylko po bardzo plaskim podlozu i kazy kamyk wielkosci zwiru bedzie poteznza przeszkoda .
Hej to faktyczny projekt czy jakis test dla forumowiczow?

ilonan · Answer

Też o tym myślałem ale w innej zależności niż ty zakładasz. Celem był robot autonomiczny z przenośna bazą. Robot sam w sobie jest narzędziem rozpoznania najlepiej nasłonecznionego miejsca. W momencie "wykrycia" najbardziej nasłonecznionego miejsca, przenosi baze jak plażowicz leżak. Konieczne byłoby aby zapamiętywane były przez robota miejsca już zwiedzone np. najlepszych 10 miejsc. Pomysł ten wyewaluował potem do bardziej złożonych działań, jak miejsce jaksuchsze, z najmniejszymi zakłóceniami radiowymi i kombinacja wszystkich. Rola bazy - wyszedłem z założenia po co robot ma taszczyć niektóre moduły takie jak baza procedur (nie zawsze przydatnych), baza zebranych pomiarów, lub danych, ze sobą jeśli może je zostawić i całą energie wykożystać do eksploaracji. W efekcie mamy namiastke samouczenia maszyny przez optymalizacje miejsca na baze. Ktoś może zapytać "po co" - takie założenia mają typowe roboty eksploracyjne a zastosowań takich jest duuuuuuuużo, pozatym koczownicze ludy pierwotne przeciez tak właśnie egzystowały, wciąz szukając najlepszych warunków życia. Narysowałem sobie w Unigrafixie w ramach ćwiczeń CAD główne założenia konstrukcyjne takiego robota więc mechanike mam prawie gotową ale niestety brak mi wiedzy z elektroniki aby wystartować z projektem. Póki co mam baterie słoneczne od ruskich i pracuje nad ładowaniem akumulatorków w określonym czasie czyli po zmroku baterie sie składaja i rozkładaja o zmierzchu. Ewolucja przebiegac będzie pewnie pomału ale może w końcu osiągne cel sam lub może z pomoca innych. Ktos jest chętny do pomocy

?

Pozdrawiam,

ilonan

McRancor · Answer

W jaki sposób taki mały czy jakikolwiek robot zapamiętuje pozycje najbardziej nasłonecznionego miejsca?

ilonan · Answer

No cóz ja nie zakładam robota wiellkości pudełka od zapałek, powiedzmy że byłaby to wielkośc małego pudełka od butów. Tak samo jak nie powiedziałem że na wszystko mam juz pomysł. Tu właśnie jest pies pogrzabany, przez chwile myslalem o dwóch bazach ale zaczyna sie troche mnożyć tych składników więc pomysł namierzania na zasadzie jakby to powiedzieć referencyjnego narazie zarzuciłem. Mam za to pomysł na dokowanie trafianie z odległości no powiedzmy 1 metra od bazy - prosty układ optyki + światło spójne. A z drugiej strony to te roboty faktycznie wykonujące roboty ekslporacyjne nie pracują w dużej odległosci od bazy. W przypadku pathfindera to o ile pamiętam jest kilka metrów. Jak sie myle to mnie poprawcie.

demoh · Answer

ja uzyje 2 silnikow nowy pomysl nic nie skrecane tylko 4 kola i silnik na strone, tak jak w tv widzialem malego robocika ze mieli w kolko i dotego na czubku walne to cos od zegarka do mierzenia konta wzgledem przodu od bazy do mierzenia gdzie on jest, wykorzystam jeszcze IR do mierzenia tego na zasadzie wysrodkowania sygnalu tzn srodek skrajnych zalapanych sygnalow i bedzie git a dla bazy bedzie energia w malych kontensatorach a baza nie bedzie nic im dawala tylko na noc beda sie zjerzdzac i podlaczac do rdzenia zasilania.

McRancor · Answer

Szerokiej drogi z tym silniczkiem z zegarka, no i powodzenia z energią w kondensatorach, małych jeszcze najlepiej. Nawet jak zastosujesz kondensatory gigantycznych pojemności, będzie w nich tyle energii że starczy dal takiego robota na przejechanie 10cm.

daniel93 · Answer

Zaciekawiłeś mnie.
Puźniej można pomyśleć jak matka mogła by produkować roboty, wymyślać nowe, latć, określić położenie księżyca, lecieć w jego kierunku

Hihi może kiedyś sam takie coś zbuduje.
Dobra to no offtop zastosuj aku NI-MH mogą się rozładowywać dużym prądem i są mnieej wybuchowe niż NI-CD.
A tak csię zastanawiam poco baterie miały by się rozkładać.

Pomysł bardzo fajny bo stworzyło by się takie mini miasto

MirekCz · Answer

McRancor:Troche się mylisz

Przy kondensatorze >1F małe silniczki pobierające kilkanaście mA będą śmigać aż miło (mówimy tu o kilkudziesięciu minutach działania).

Tutaj są fajne kondensatory: http://www.dartelektronik.com.pl/katalog/KEGOLD.htm

Cena może nie taka fajna... ale ujdzie.
Atmele 1,8V można by pięknie podłączyć pod to.

Tutaj jest projekt zbudowania bateryjki 9V na kondensatorze 10F - http://www.bairesrobotics.com.ar/elektor/10-2003%20SuperCap%20Battery.pdf

daniel93 · Answer

Przypuśćmy że robot już znalazł najlepsze miejsce pobiera dużo energi i co teraz ma robot matka z tą energią zrobić ?

Bo jakoś nie mam pomysłu.
Jedyne co wymyśiłem to wwiercenie się w ziemie w poszukiwaniu wody, której ciśninie będzie obracać turbiną tworząc jeszcze więcej energi

McRancor · Answer

Uwierz mi że gdybym nie sprawdzał, to bym nie pisał, takie silniczki pod obciążeniem, wliczając straty na mostku pobierają do 200mA i wymagają 3V na wejściu. Wymagałoby to zastosowania przetwornicy przy kondensatorach o niewielkim napięciu, wtedy mikrorobot urosłby do wymiarów cegiełki. A cenowo doszlibyśmy do poziomu mikroogniw Li-polymer które mają nieporównanie większą pojemność itd. No i nadal poza ciekawymi pomysłami nikt nie zaproponował sposobu przekazywania energi z kondensatorów do matki. Poza tym danielu, ogniwa Ni-Cd nie wybuchają, taką cechą szczycą się ogniwa litowo-jonowe. Do takich zastosowań jedyne sensowne byłyby ogniwa NI-MH i litowe, jako te bez efektu pamięci, przy czym Ni-MH są dość ciężkie przy niewielkiej pojemności i mają niskie napięcie celi. Pozycjonowanie w przestrzeni jest bardzo złożonym problemem i od niego bym zaczął przy takim projekcie, a nie od coraz bardziej wymyślnych pomysłów. Jakie fotoogniwa, jaka wydajność i jaka powierzchnia, bo wydaje mi się że nikt tego nie policzył. Nie sztuka mieć fajne pomysły i sobie wymyślać coraz to dziwniejsze łazidła, tylko spróbujcie najpierw zrobić jakiekolwiek, które będzie w stanie się samo napędzić wykorzystując promieniowanie słoneczne, a wtedy będzie nad czym się rozwodzić.

symndz · Answer

moment .. a jakie odleglosci maja pokonywac roboty by szukac naslonecznionych miejsc?? przeciez chyba nie w terenie otwartym bo to musialy by byc kilometry i zadne male urzadzenie z bateria ciezka nie jest w stanie sie tak poruszac poza latajacymi (i jeszcze bilans energetyczny in + dla matki). Juz chyba lepiej kabelkami polaczyc baterie w roznych miejscach.

ALBO to projekt wywiadowczy by w biurowcach szukac zrodel swiatla

i doladwywac szpiegow elektronicznych! Sugeruje by lepiej skupic sie na doladowaniu z pol pasozytniczych EM lub zasilac to cos mikrofalami. Fal EM sie nie da rozdeptac

ps. tak wogole co to za matka co odbiera cos od dzieci!! gratulacje skojarzen!! nazwalbym to cos krolowa i trutniami

Pozdro,
Marcin

www.embedded.org.pl

demoh · Answer

Wiecie moze skad mozna zdobyc panele sloneczne o rozmiarze 40mm x 30mm lub nawet mniejsze, tak samo baterie, najfajniejsza jaka znalazlem to ta: http://energia.abc24.pl/default.asp?kat=1004&pro=46613 i ta: http://energia.abc24.pl/default.asp?kat=1004&pro=44908

Co o tym myslicie?

Macie moze jakas taka srednia wartosc zuzycia i produkcji pradu w watach dla 1m2 panela slonecznego, malego siliczka wibracyjnego z komorki i ukladu programowalnego

Wiem ze sa rozne typy itd, prosze tak usrednic zebym wiedzial jaki dac akumulatorek bo niestety nie roblem takich pomiarow a panela slonecznego nie mam na skladzie

McRancor · Answer

Myśle że te baterie co podałeś lepiej zostawić do aparatów, poszukaj w necie o akumulatorach KOKAM.

A co do paneli słonecznych, to nie można uśrednić, to tak jakbyś chciał wiedzieć jakie obroty ma silnik o średnicy wału 3mm. Najpierw postaraj się znaleźć jakieś fotoogniwa, a potem sprawdź w danych producenta. Kiedyś conieco kombinowałem z kolegą submariner'em, udaj się do niego z zapytaniem o takowe ogniwa

Silniczki wibracyjne z komórki są troche za słabe, leprze są takie z mikroautek, mają oporność 2-5Ohm i to też zależy od konkretnego modelu, ale możesz dla prostoty obliczeń przyjąć 100mA na silniczek przy 3~4V

Układ programowalny, czy mikrokontroler (to troche różne rzeczy) pobierają niewielkie ilości prądu, możesz liczyć <5mA

Akumulatorek daj taki, żeby był w stanie dać prąd ~300mA a jaka będzie jego pojemność to już inna bajka.

Tylko jeśli chcesz wykorzystać akumulatorki, to należałoby też pomyśleć nad sposobem ładowania, bo nie jest to takie proste i takie litowo-jonowe mogą po prostu eksplodować jak potraktujesz je w nieodpowiedni sposób.

daniel93 · Answer

Może ktoś ma pomysł co matka z tą energią miała by zrobić ???

symndz · Answer

jak to co! KONSUMOWAC!

Tawez · Answer

Moze zmagazynowana energię powinna przekazywać 'dzieciom'? ;>

Januszcz22 · Answer

Temat pomimo że jest raczej z dziedziny SF to mnie trochę zaciekawił, może to się nie udać ale w czasie pracy nad tym konstruktor może wymyślić coś co się wszystkim przyda w przyszłości. Nie raz w historii tak już bywało że nikt nie wieżył a się udało. Więc proszę żebyście nie zanieczyszczali tego tematu tekstami które nic nie wnoszą. Mam nadzieje żę wiecie do kogo kieruję tą prośbę.
Ja mogę tylko zasugerować że najpierw warto jest się skupić nat wytworzeniem odpowiedniej ilości energji od pracy jednego poruszającego się robota a jak jej zostanie to dalej pomyśleć o matce.

demoh · Answer

Te akumulatorki sa troche duze tej KOKAM, macie moze pomysl skad wziac fotogniwa malej wielkosci ? kalkulatory itd? bo raz kupilem i ten panel sloneczny byl w 3 atrapa.

Zastanawiajac sie co ma robic matka wykombinowalem ze po co ona ma byc? Wystarczy komputer co by komunikowala sie przez radio z robocikiem.

Teraz tak to mam:

2 silniczki jeden na strone jako naped, jak chce skrecic to jak czolg bo przy takich wymiarach i wadze to nie klopot. Jakies male fotoogniwa i mala bateria i wszystko to podlaczone do kondensatora podtrzymujacego napiecie. Wiec powinno to sie jakos ladowac przy sloneczku. Robot by sie poruszal tylko w tedy gdy by mial dosyc energii a jak by mial jej malo to wylacza czujniki i laduje sie, jak jest ciemnto to szuka najblizszego naslonecznionego miejsca do pewnego stanu baterii. Czujniki to byly tak: czujnik odleglosci zamontowany z przodu by wiedzial kiedy jest krawedz, czujnik przechylenia zeby zakumal ze cos nie tak bo moze jechac pod gorke lub z niej oraz jeszcze czujnik temperatury i wilgotnosci dla bezpieczenstwa. Wszytsko to bez problemu sie zmiesci w malej obudowie 30mm x 40 mm jak nie mniejszej bo czujniki i silniczki sa miniaturowe a stworzenie alumuniowej konstrukcji to nie problem. Byl by tez modemik radiowy do przekazywania i komunikowania sie z baza. Czyli robocik by mowil jaki ma stan baterii itd a baza przekazywala by mu co ma robic. Modemik nie szybki gdzies z 128 bitow na sekunde styknie bez problemu i w tedy duza odpornosc na bledy itd.

McRancor · Answer

Jeśli te lipole KOKAMa sa według Ciebie duże, to nie umiesz szukać. W załączniku zdjątko moich. ten większy ma pojemność 145mAh i z łatwością daje prąd 1A, drugi to 20mAh i daje prąd 60mA. Przy czym ta druga waży mniej niż 1g.

Pierwsza stanowi zasilanie dla robota klasy nano-sumo, druga będzie latała w modelu halowym.

Czujnik wilgotności i temperatury możesz sobie na wstępie odpuścić. Najpierw zrób coś, co będzie wogóle jeździć i niech to będzie małe, a potem się martw po co tam czujnik przechyłu i jaki itd.

Problem jest o wieeeele bardziej złożony niż Ci się wydaje, sam siedze trzeci wieczór nad ładowarką do tych akumulatorów, żeby spełniała warunki ich ładowania. Dla tego mniejszego prąd ładowania wstępnego to 2mA a nie widziałem fabrycznego sprzętu żeby takie warunki spełniał.

Dlatego zamiast myśleć nad czujnikami przechyłu, pomyśl nad zasilaniem, bo żeby wykorzystać pełną moc fotoogniwa, trzeba odpowiednio dopasować rezystancje układu który będzie ładował akumulator.

demoh · Answer

A podzielisz sie wiedza gdzie mozna zakupic takie akumulatorki? Bo narazie to juz w 12 sklepie szukam i same duze

McRancor · Answer

W Polsce ich nie widziałem

demoh · Answer

Az do niemczech trzeba po to Mozecie polecic jakis programowaly uklad co by zawieral tak: min 2 we/wy cyfrowe min 4 we/wy analogowe min 2 we/wy do zazadzania prodem dla silniczkow

daniel93 · Answer

ATMega 8 za całe 8zł

MirekCz · Answer

Pewna alternatywa to małe specjalne bateryjki ni-mh (nie paluszki itp.)

W stosunku do li-poly:

-zalety
*Tanie
*bezpieczne
*łatwo dostępne

-wady
*gorszy współczynnik masy/wymiarów do pojemności

Przejrzyjcie oferte sklepów internetowych, często mają takie akumulatorki na stanie.

McRancor · Answer

Bezpieczne?? A co takiego niebezpiecznego jest w Lipolach? poza tym, drogie tak strasznie nie są, 6Eura za cele to nie aż tak dużo, ale w zamian dostajemy konkretną technologię, przy której NIMHy są ciężkie stare.

Jeśli chodzi o modele latające, zwłaszcza te w skali mikro, to lipole sa niezastąpione, do takich robocików, owszem fajne, ale niestety 1,2V na cele wymaga no najmniej zastosowania 3, a wtedy to już jest na prawde cegła.

MirekCz · Answer

li-pole, w szczególności te modelarskie o bardzo niskim oporze wew. mogą się zapalić czy wręcz wybuchnąć.

Narażone są w szczególności:
-podczas uderzeń lub innych uszkodzeń mechanicznych
-przy przeładowaniu lub przechowywaniu w stanie pełnego naładowania
-mogą być bezpowrotnie uszkodzone przy nadmiernym rozładowaniu

Nie wyklucza to ich używania w robotach czy modelach...ale trzeba zachować szczególną ostrożność przy pracy z nimi, a w momencie gdy masa/rozmiar nie jest najważniejszą zmienną używanie baterii li-poly najczęściej mija się z celem- szczególnie biorąc pod uwage ich krótszą żywotność i wyższą cene niż baterii ni-mh.

McRancor · Answer

O ile było to prawdą w przypadku Li-ionów, to li-pole nie mają takich przypadłości. W dokumentacji Lipoli KOKAMa są nawet zdjęcia po przeprowadzonych testach.

Wibracje, udeżenia, penetracja powłoki nie powodują eksplozji, zwarcie powoduje wzrost temperatury i owszem można się popażyć, ale nie wybuchną, ani się nie zapalą.

A NI-MHy można nadmiernie rozładować?? I nie grzeją się w zwarciu? Poza tym Li-pole są neutralne dla środowiska i można je wyrzucić normalnie do śmieci, bez potrzeby utylizacji.

No i jeszcze kwestia upływności, dla Lipoli mamy samorozładowanie na poziomie 5% na pół roku!
Dla Ni-MH mamy 1,5% na dzień.

daniel93 · Answer

Ale na początek lepsze będą NI-MH z racji ceny. Bo wywalimy kase na Li-Polimer, a z powodu jakiegoś błedu trzeba by przebudować całego bot'a.

Jak zbudować małe roboty zbierające energię i bazę z pojemną baterią?

Jak zbudować możliwie małe roboty słoneczne, które zbierają energię i dokują do bazy z pojemną baterią?

Post #1

Post #2

Post #3

Post #4

Post #5

Post #6

Post #7

Post #8

Post #9

Post #10

Post #11

Post #12

Post #13

Post #14

Post #15

Post #16

Post #17

Post #18

Post #19

Post #20

Post #21

Post #22

Post #23

Post #24

Post #25

Post #26

Post #27

Post #28

Post #29

Post #30

Podsumowanie tematu