Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Wyszukiwarki naszych partnerów

Wyszukaj w ofercie 200 tys. produktów TME
Europejski lider sprzedaży techniki i elektroniki.
Proszę, dodaj wyj±tek elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że ogl±dasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Silniki do nietypowego pojazdu g±sienicowego

zbuffer 09 Lip 2007 19:49 8843 11
  • #1 09 Lip 2007 19:49
    zbuffer
    Poziom 10  

    To mój pierwszy post na tym forum więc witam wszystkich!
    Jestem studentem Wydziału Inżynierii Mechanicznej i Robotyki na AGH i postanowiłem co¶ w te wakacje wreszcie ruszyć z budow± robotów ;)
    Zdaje sobie sprawę, że mój pomysł jest zbyt ambitny na pocz±tek ale tak już mam;P Nakre¶lę tak mniej więcej jak to ma wygl±dać.

    Mianowicie jak w tytule będzie to pojazd g±sienicowy z dwiema niezależnymi g±sienicami w kształcie trójk±ta równobocznego o boku około 30 cm.
    Wewn±trz ma być zawieszona na osi ł±cz±cej trójk±ty "klatka" z całym oprzyrz±dowaniem - elektronik±, czujnikami itp.
    Co do samej konstrukcji mechanicznej nie będzie większych problemów bo w końcu po co¶ jestem na Inżynierii Mechanicznej;) Projekt powstaje oczywi¶cie w programie CAD'owskim zgodnie z wszelkimi prawidłami :D
    Co do napędu to po pierwsze g±sienice będ± zrobione z pasków wielorowkowych samochodowych - po dwa paski na stronę. Wszystkie koła będ± łożyskowane tocznie (łożyska kulkowe) i maj± ¶rednicę 50 mm.
    Silniki jakie chcę użyć to silniki DC z przekładni± i najlepiej enkoderem - na 12 lub 24 V. Prędko¶ć obrotowa, maksymalna jaka by mnie zadowalała to 400-500 obr/min.
    Masa całkowita pojazdu ok. 2,5 kg.
    I tu pojawia się pytanie - jak obliczyć potrzebny moment?!
    Problem jest głównie dynamiczny - nie mam pojęcia i nie mogę nigdzie znaleĽć jak oblicza się pojazdy g±sienicowe? jakie znaczenie ma powierzchnia g±sienic? jakie będ± opory?
    Problem jest o tyle istotny, że zależy mi na możliwie małych silnikach. Mógłbym oczywi¶cie użyć takich 0,8 Nm-1Nm czy co¶ koło tego ale maj± około 120 mm długo¶ci z przekładni±. W mojej konstrukcji aby była do¶ć zwarta potrzebuję silników o długo¶ci maks 6-7 cm ze wszystkim.
    Dlatego potrzebuję policzyć mniej więcej jaki moment faktycznie jest potrzebny do w miarę sprawnego poruszania bo nie chcę żeby się okazało że po zmontowaniu to nie ruszy, a poza tym z przyzwyczajenia lubię mieć dowody poprawno¶ci konstrukcji w formie obliczeniowej:)
    Licz±c tradycyjnie jakby chodziło o przesuwanie klocka gumowego po asfalcie wyjdzie jakie¶ 0,45 Nm na cały pojazd przy kole napędowym 50 mm czyli połowa tego na każdy silnik.....ale jakbym to policzył jak pojazd kołowy to by wyszło około 0,021 Nm!!! (chodzi o ruszenie z miejsca).
    Niezależnie od tego czy kto¶ będzie wiedział jak to policzyć proszę też o informacje gdzie można w Krakowie kupić takie silniki dc z przekładni± i enkoderem?

    Pozdrawiam i liczę na pomoc bo nie ruszę dalej z projektowaniem jak nie będę miał dokładnych wymiarów silnika czyli jak nie będę go miał praktycznie w ręce ;)

  • #2 11 Lip 2007 21:48
    Vox2003
    Poziom 11  

    Witam. projekt jak najbardziej trafny ale co do pasków z±bkowanych pochodz±cych z samochodów to nie jestem przekonany, osobi¶cie próbowałem z paskiem rozrz±du, i na co natrafiłem otóż długi pasek trzeba skrócić i jest problem z poł±czeniem i znaczna sztywno¶ć uniemożliwiaj±ca wykorzystanie jej do wła¶nie takiego celu. G±sienica powinna być elastyczna aby straty na poruszanie były jak najmniejsze. ja osobi¶cie rozwi±załem ten problem kupuj±c zabawkę (model czołgu z gumowymi g±sienicami o długo¶ci ok. 28cm osadzonymi na 3 kołach fi 70mm a do napędu wykorzystałem 2 silniki z przekładni± od MT20 przy 12V kreci 70 obr. na min F1 to to nie jest ale nie ma kapcia po którym by nie przejechał. Pozdrawiam

  • #3 11 Lip 2007 22:20
    zbuffer
    Poziom 10  

    Vox2003: co do pasków to też się zastanawiałem nad ich sztywno¶ci± ale jeszcze sprawdzę.... u mnie długo¶ć nie będzie problemem bo znalazłem rozmiar pasuj±cy idealnie a paski od zabawek s± za małe - u mnie wychodzi 925 mm dł.! Koła s± do¶ć spore - 50mm - więc może nie będzie problemu... muszę się tym paskom przyjżeć z bliska po prostu.

    Co do silników to przerzuciłem forum w poszukiwaniu postów na temat domowej roboty enkoderów i zauważyłem że dużo ludzi chwali sobie silniki wyci±gnięte z wkrętarek akumulatorowych.
    Jak tak przegl±dam google to widzę że te silniki s± mocne i to nawet bardzo skoro przy 180 obr/min daj± np. 3Nm! Trochę mnie to zaskoczyło....
    Czy kto¶ miał do czynienia z takimi silnikami? Czy to faktycznie jest takie mocne? a przede wszystkim - jakie s± wymiary takiego silnika z przekładni±?
    Bo przy takim momencie to silniki jakie można kupić normalnie s± strasznie ciężkie i wielkie...Pzdr

  • #4 11 Lip 2007 22:33
    Vox2003
    Poziom 11  

    Witam. projekt jak najbardziej trafny ale co do pasków z±bkowanych pochodz±cych z samochodów to nie jestem przekonany, osobi¶cie próbowałem z paskiem rozrz±du, i na co natrafiłem otóż długi pasek trzeba skrócić i jest problem z poł±czeniem i znaczna sztywno¶ć uniemożliwiaj±ca wykorzystanie jej do wła¶nie takiego celu. G±sienica powinna być elastyczna aby straty na poruszanie były jak najmniejsze. ja osobi¶cie rozwi±załem ten problem kupuj±c zabawkę (model czołgu z gumowymi g±sienicami o długo¶ci ok. 28cm osadzonymi na 3 kołach fi 70mm a do napędu wykorzystałem 2 silniki z przekładni± od MT20 przy 12V kreci 70 obr. na min F1 to to nie jest ale nie ma kapcia po którym by nie przejechał. Pozdrawiam

  • #5 11 Lip 2007 22:53
    Błażej
    VIP Zasłużony dla elektroda

    Montuj±c silnik od wkrętarki, musisz zamontować go prostopadle do g±sienic. Ja zaproponuję ci do rozważenia taki pomysł:
    silnik umieszczony wzdłuż g±sienic, a na osi z jednej lub dwóch stron przekładnia ¶limakowa napędzaj±ca koło napędowe g±sienicy.
    Przekładnia ¶limakowa ma jeszcze t± zaletę, że jest samohamowna i po wył±czeniu zasilania jej przełożenie uniemożliwia obrót koła napędzanego.
    Na rysunku zaznaczyłem napęd z jednej osi dwóch kół, a można także wykorzystać tylko jedn± stronę.
    Sam silnik można umie¶cić w kadłubie i napędzać g±sienice lub w osi g±sienicy, a same g±sienice wykonać jako zespoły zamontowane elastycznie do pojazdu.
    A ciekawe g±sienice można zrobić z łańcucha, czy to rolkowego, czy płytkowego, jako struktury wzmacniaj±cej i napędowej oraz doczepionego do niego "płaszcza zewnętrznego" czy to w postaci płytek, czy jednoczę¶ciowej powłoki.

  • #6 12 Lip 2007 00:32
    McRancor
    VIP Zasłużony dla elektroda

    Je¶li chodzi o silniki od wkrętarek, to ich jako¶ć jest często słaba. Bardzo dobry rezultat daje natomiast podmiana silnika z wkrętarki na modelarski (przy tej samej przekładni) często jest tak że silniki s± tej samej klasy i daj± się bezproblemowo podmienić, a osi±gi s± znacznie lepsze, mniejszy pr±d i mosfety się tak nie grzej± ;)

  • #7 12 Lip 2007 09:19
    Błażej
    VIP Zasłużony dla elektroda

    Można też przerobić silniki bezszczotkowe do celów modelarskich. Jest o tym sporo. I przy ich niewielkich rozmiarach można uzyskać całkiem niezłe moce. I ciekawie je sterować.

  • #8 12 Lip 2007 11:07
    McRancor
    VIP Zasłużony dla elektroda

    Koszty takich silników s± do¶ć wysokie i budowa specjalnego sterownika też kosztowna. Oczywi¶cie wynalazki typu przerobiony CD-ROM odpadaj±.

    Skoro tutaj współczynnik mocy do rozmiarów nie jest krytyczny, my¶lę że nie warto sobie tym głowy zawracać, zwłaszcza że przekładnia byłaby tak samo wymagana.

  • #9 12 Lip 2007 13:48
    pubus
    Poziom 30  

    Chyba, że sam silnik miałby odpowiednie przełożenie magnetyczne...
    Tak w uproszczeniu to im więcej stojan ma zębów tym można uzyskać większe przełożenie...
    Niestety wi±że się to ze zwiększeniem ¶rednicy samego silnika...
    Trafiaj± się w napędach 3,5' stojany 40-45mm ale jest to faktycznie znaczny nakład pracy...
    I nie biorę nawet pod uwagę sterownika...
    Żeby uzyskać odpowiedni± moc trzeba by poskładać ze 3-4 takie stojany, przewin±ć i dotoczyć do tego jeszcze wirnik...
    Pomysł wydaje mi się bardzo kusz±cy ze względu na możliwo¶ć pominięcia przekładni ale nie mam czasu żeby się za sterownik zabrać...
    S± na ten temat dokumentacje Atmela i chyba nie tylko...

  • #10 12 Lip 2007 20:07
    Vox2003
    Poziom 11  

    silniki od wkrętarek, jak najbardziej ale oczywi¶cie te z przekładni± planetarn± przy zasilaniu takiej wkrętareczki napięciem 3V maj± kopa i spory moment obr. a co do enkoderów to myslę że można by pomy¶leć nad tarcz± z przesłonkami od myszki i reszt± elektroniki tzn.. tylko nadajnik IR i odbiornik IR o ile się nie mylę to jest to zintegrowany odbiornik gdzie się znajduj± 2 fototranzystory i bardzo ładnie można to podł±czyć do uC np AT90s2313 bo ostatnio się bawiłem i tam sprowadza się do wpisania który pin to sygnał i jak s± obr. to GOSUB oczywi¶cie w BASCOM'ie
    A dokładniej to wygl±da tak:
    ENCODER
    Przeznaczenie:

    Odczytuje i rozkodowywuje impulsy pochodz±ce z obrotowych impulsatorów.

    Składnia:

    zmienna = ENCODER( pin1, pin2, je¶li_lewo , je¶li_prawo , opcje )

    gdzie:

    zmienna zmienna do której trafi rezultat działania funkcji,
    pin1pin2 te parametry okre¶laj± nazwy końcówek do których podł±czono wyj¶cia impulsatora. Obie końcówki musz± znajdować się w tym samym rejestrze portu; nie jest zatem możliwe mieszanie końcówek z dwóch różnych portów,
    je¶li_lewo nazwa etykiety (adres) programu gdzie funkcja przekaże sterowanie je¶li nast±pi zmiana stanu końcówek ¶wiadcz±ca o obrocie w lewo.
    je¶li_prawo nazwa etykiety (adres) programu gdzie funkcja przekaże sterowanie je¶li nast±pi zmiana stanu końcówek ¶wiadcz±ca o obrocie w prawo.
    opcje warto¶ć 0 spowoduje, że funkcja sprawdzi tylko czy nast±pił obrót; warto¶ć 1 spowoduje, że funkcja będzie czekać tak długo aż zostanie stwierdzony obrót impulsatora.
    Opis:

    Wiele z urz±dzeń elektronicznych posiada do¶ć wygodne w użyciu obrotowe impulsatory wykorzystywane do zmiany funkcji b±dĽ regulacji. Upraszczaj± one znacznie obsługę tych urz±dzeń i zmniejszaj± g±szcz dodatkowych klawiszy. W poł±czeniu z wielofunkcyjnym wy¶wietlaczem jest to wręcz idealne rozwi±zanie w skomplikowanych urz±dzeniach.

    Impulsatory obrotowe s± produkowane w różnych wersjach. Niektóre z nich posiadaj± także wbudowany mikroprzeł±cznik, wł±czany podczas naci¶nięcia pokrętła.

    Przykład enkodera wraz ze sposobem jego działania przedstawia poniższy rysunek:

    HEHE PRAWA AUTORSKIE:P
    (c) Zbigniew Gibek, 2002-2005 (c) MCS Electronics, 1999-2005

    I KAWAŁEK SOFTU:
    Przykład:


    '-------------------------------------------------------------------
    ' (c) 2004, MCS Electronics
    ' Encoder.bas
    ' Demonstracja funkcji ENCODER
    '-------------------------------------------------------------------
    'Enkoder posiada dwa wyj¶cia oraz linię masy. W tym przykładzie
    'wyj¶cia podł±czymy do końcówek PinB.0 oraz PinB.1.
    'Możesz oczywi¶cie wybrać inne końcówki, ale musisz pamiętać by znajdowały
    'się one w tym samym porcie – tutaj PORTB.

    'Końcówki musz± być skonfigurowane jako wej¶cia.
    'Funkcja ta obsługuje wszystkie rejestry PIN dotycz±ce portów

    $regfile = "m128def.dat"
    $baud = 19200
    $crystal = 4000000

    Print "Testujemy enkoder"
    Dim B As Byte
    'zdefiniowali¶my zmienn± gdyż musimy znać bież±cy stan enkodera

    PortB = &B11 'wł±czamy podci±ganie

    Do

    B = Encoder(PinB.0 , PinB.1 , Links , Rechts , 1)
    '
    '
    '
    Print B
    Waitms 10
    Loop

    End

    Links:
    Print "Obrót w lewo"
    Return

    Rechts:
    Print "Obrót w prawo"
    Return
    LISTING pochodzi z help'a do BASCOM'a http://www.edw.com.pl/ftp_05/BascomBasicAVR.hlp


    Szperaj±c natrafiłem na to:D
    http://www.rctankcombat.com/articles/track-systems/
    http://www.dioda.com.pl/forum/topics20/272.htm#2353

  • #11 23 Lip 2007 19:40
    zbuffer
    Poziom 10  

    Montaż silnika z przekładni± ¶limakow± raczej odpada ze względu na cał± konstrukcję robota. Wolę mieć to prostopadle bo wtedy przynajmniej główna
    "kabina" na elektronikę będzie większa.
    Vox 2003: dzięki za ¶wietne artykuły o g±sienicach! my¶lę że mog± się przydać jak zawiedzie mój prosty sposób ale na razie wydaje mi się że raczej do większego pojazdu. Sprawdziłem w sklepie samochodowym i widzę że paski zębate powinny być dobre....s± tylko trochę za w±skie ale najwyżej dam po dwa a potem my¶lałem o pokryciu tego jeszcze pasem miękkiej gumy i w ten sposób sklejeniu ze sob± i przy okazji zamortyzowaniu cało¶ci.
    Co do enkodera to wła¶nie takie rozwi±zanie pewnie zastosuję ale chyba zrobię to sam bo nawet nie mam myszki pod ręk± :D
    Zastanawiam się tez jaka jest różnica między tarcz± nacinan± a drukowan±? bo t± druga znacznie łatwiej wykonać i zmodyfikować....
    czy trudniej jest uzyskać dobre wyniki przy czujnikach refleksyjnych zamiast transoptora szczelinowego czy rozwi±zań myszkopodobnych?

    Co do silników od wkrętarek, bo co¶ czuję że na nie padnie z powodu
    braku sklepów gdzie można by za rozs±dne pieni±dze co¶ kupić i żeby jaki¶ wybór był, mam takie pytanie - jakie s± ich wymiary? chodzi mi o takie 12V silniki np. z Dedry bo to znalazłem najtaniej w hipermarkecie. kosztuje co¶ 40 pln wkrętarka a mam od razu akumulatory i wszystko...my¶lę że to najkorzystniejsze cenowo rozwi±zanie.
    Jak mam poznać przekładnię planetarn± jak nie mogę tego rozebrać nawt żeby silnik zobaczyć? Kto¶ wie jaki to ma moment? bo podaj± tylko 500 obr/min i nic więcej....no chyba że policzę z mocy ;)

    Zanim wykorzystam takie rozwi±zanie czekam jeszcze na powrót z urlopu pracowników jednego sklepu w moim mie¶cie gdzie jest szansa dostać te silniki z przekładni± i enkoderami ale znaj±c moje szczę¶cie nie będę mieli odpowiednich:/

  • #12 02 Sie 2007 13:10
    Vox2003
    Poziom 11  

    Witam na twoj± pro¶bę zwymiarowałem taki silniczek z przekładni± planetarn± :D silniczek jest z wkrętarki "power PLUS'a" jest on na napięcie 3V ale ¶miało można dobrać jaki¶ inny np. na 12V ponieważ s± tam 2 otwory montażowe co widać na fotkach a co do tarczy kodowej to moja propozycja jest taka aby dorwać silniczki na 12V ale z przedłużon± o¶k± od strony komutatora i tam uczepić tarczkę dokładno¶ć będzie zupełnie wystarczaj±ca
    Pozdrawiam Vox2003

    Silniki do nietypowego pojazdu g±sienicowego Silniki do nietypowego pojazdu g±sienicowego Silniki do nietypowego pojazdu g±sienicowego Silniki do nietypowego pojazdu g±sienicowego Silniki do nietypowego pojazdu g±sienicowego Silniki do nietypowego pojazdu g±sienicowego Silniki do nietypowego pojazdu g±sienicowego

TME logo Szukaj w ofercie
Zamknij 
Wyszukaj w ofercie 200 tys. produktów TME
TME Logo