Robot gąsienicowy

[Girdian]

Witam wszystkich bardzo serdecznie!

Z jednej strony mój kierunek studiów powinien mi dać jako-takie pojęcie o projektowaniu robotów, ale pewnie wielu z Was wie jak to jest na uczelni, czego się uczy a czego nie.

Jako pracę przejściową oraz inżynierską mam do wykonania fizyczny projekt robota gąsienicowego. Z mojej strony to wygląda tak, że nie chcę się rzucać na głęboką wodę, a ze strony promotora robot powinien najlepiej latać w kosmos, operować i zapładniać in-vitro.

Chcę od razu zaznaczyć, że przeglądnąłem masę artykułów na portalu zarówno schematy gotowych robotów jak i poradniki.

Mam 3 koncepcje robota, głównie różniące się sterowaniem, mianowicie:

1) sterowanie via Wi-Fi, koncepcja ze sterowaniem poprzez router który będzie jeździć wraz z robotem, połączenie z laptopem i widok z kamery IP (b.trudne według mnie)

2) sterowanie via Bleutooth, z telefonu komórkowego

3) autonomiczność i omijanie przeszkód, czujniki odległości

Najbardziej skłaniam się do opcji 3

Jako że będzie to mój pierwszy "robot", to mam nadzieję na pomoc z Waszej strony w doborze komponentów do niego.

Gabaryty robota: do rozmiarów kartki A4

napęd

Pasy zębate T10:

T23337 57 PLN *2= 104 pln

Koła zębate T10:

T21685 32 PLN*4= 128 pln

http://www.akcesoria.cnc.info.pl/pas_t.htm

Ewentualnie tańsze zamienniki

Mikrokontroler:

ATmega128-16AU ~26 PLN

Silniki:

Silnik Pololu HP 30:1 48 PLN *2= 96 PLN

http://botland.com.pl/silniki/103-silnik-pololu-hp-30-1.html

Dwa silniki do osobnego napędzania prawej i lewej gąsienicy, dadzą radę, czy potrzebny inny, z mniejszymi obrotami a większym momentem? Ewentualnie tańszy zamiennik?

Sterownik silników:

Dwukanałowy sterownik silników TB6612FNG 25 PLN

http://botland.com.pl/32-dwukanalowy-sterownik-silnikow-tb6612fng.html

Płytka prototypowa:

Płytka stykowa - 400 otworów 12 PLN

http://botland.com.pl/56-plytka-stykowa.html

Jestem bardziej skłonny bawić się kabelkami niż drukować płytkę.

Router:

~50 PLN

W przypadku opcji 1 projektu

Akumulator

żelowy ~50 PLN

Czy jeden akumulator wystarczy do obsługi wszystkich podzespołów?

Kamera IP:

~145 PLN

W przypadku 1 opcji projektu

Czujnik odległości 2-10 cm:

Sharp GP2Y0D810Z0F Dalmierz cyfrowy 10cm 13 PLN* 4/8= 52/104 PLN

http://botland.com.pl/czujniki/11-sharp-gp2y0d810z0f-dalmierz-cyfrowy-10cm.html

4 lub 8 czujników umieszczonych pojedynczo lub parami na każdym boku robota przy opcji 3 projektu

Przewody do czujników odległości:

Przewód do czujników odległości Sharp 3PLN*4/8=24 PLN

http://botland.com.pl/28-kabel-do-czujnikow-odleglosci-sharp.html

Stabilizator napięcia ~5 PLN

Co jest dosyć istotne, to cena podzespołów, mogę mieć kupione przez uczelnię i wtedy zostawię robota na uczelni, ale musiałbym dać listę wszystkich części na raz do kupienia, albo samemu kupować po trochu i powoli składać ucząc się na tym. Dlatego zależy mi na sprawdzeniu powyższej listy części czy ma to szansę ze sobą współpracować, czy kupienie tych komponentów na raz to wyrzucenie pieniędzy w błoto...

Pozdrawiam, dziękuję za wyrozumiałość i za wszelką udzieloną pomoc!

[GieRoo]

Silniki:

Silnik Pololu HP 30:1 48 PLN *2= 96 PLN

http://botland.com.pl/silniki/103-silnik-pololu-hp-30-1.html

Dwa silniki do osobnego napędzania prawej i lewej gąsienicy, dadzą radę, czy potrzebny inny, z mniejszymi obrotami a większym momentem? Ewentualnie tańszy zamiennik?

Wszystko zależy jakiej prędkości oczekujesz. Te silniki są bardzo szybkie, myślę że tak jak napisałeś lepsze by były z większym przełożeniem.

[Girdian]

Silniki:

Silnik Pololu HP 30:1 48 PLN *2= 96 PLN

http://botland.com.pl/silniki/103-silnik-pololu-hp-30-1.html

Dwa silniki do osobnego napędzania prawej i lewej gąsienicy, dadzą radę, czy potrzebny inny, z mniejszymi obrotami a większym momentem? Ewentualnie tańszy zamiennik?

Wszystko zależy jakiej prędkości oczekujesz. Te silniki są bardzo szybkie, myślę że tak jak napisałeś lepsze by były z większym przełożeniem.

Prędkość nie musi być zawrotna, powiedzmy 10 cm/s, jednak ciężko mi jest określić masę takiego pojazdu. Może to być 0,5 kg jak i 2 kg, nie składałem nigdy podobnego dlatego potrzebna jest Wasza pomoc. Umieściłem powyższą listę części, aby osoby z doświadczeniem mogły to zatwierdzić, lub zaproponować inne rozwiązania sprzętowe, które już się u nich sprawdziły. Nie sztuka przepłacić za coś, co ma porównywalne parametry do tańszych zamienników

[KD93]

Jak tam chcesz wepchnąć aku żelowy to raczej to 0,5kg nie będzie. Małe silniki z pololu niezbyt się nadają moim zdaniem do napędzania takich platform.

[Polecacz 101]

Produkcja i montaż PCB - wybierz sprawdzone PCBWay!
   • Darmowe płytki dla studentów i projektów non-profit
   • Tylko 5$ za 10 prototypów PCB w 24 godziny
   • Usługa projektowania PCB na zlecenie
   • Montaż PCB od 30$ + bezpłatna dostawa i szablony
   • Darmowe narzędzie do podglądu plików Gerber
Zobacz również » Film z fabryki PCBWay

[Armir]

To są silniki na absolutne max 0,5kg

[Carpe Diem]

1) Funkcje - ja osobiście przychylałbym się do opcji 2) / 3)

2) Napęd - zamiast silników Pololu proponuję serwa.

3) Mostek - zamiast całego modułu do TB6612 kup sam mostek (jak zastosujesz serwa jeden powinien wystarczyć

4) Akumulator - proponuję Li-Poli

5) Gąsienice - Te pasy jako gąsienice wykluczyłbym ze względu na cenę.

6) Sharpy - Pytanie: Po co 4? A 8? ; Komentarz: kable do czujników to dobry pomysł, gdy przez przypadek uszkodzisz jakiś łatwo wymienisz bez konieczności wylutowywania; ogólnie czujniki same w sobie są dobre;:

Tu mam pytanie: Jeżeli czujnik nie wykrywa obiektu jest 1, jeżeli wykrywa jest 0, a jak zmierzyć dokładnie odległość ❓

[Nawyk]

A nie myślałeś o wykorzystaniu podwozia z modelu czołgu? Nie wiem jak z fakturami, ale jeśli byś się dogadał w komisie to za 100zł masz gotową platformę, włącznie z silnikami i przekładniami.

[Girdian]

1) Funkcje - ja osobiście przychylałbym się do opcji 2) / 3)

2) Napęd - zamiast silników Pololu proponuję serwa.

4) Akumulator - proponuję Li-Poli

5) Gąsienice - Te pasy jako gąsienice wykluczyłbym ze względu na cenę.

6) Sharpy - Pytanie: Po co 4? A 8? ; Komentarz: kable do czujników to dobry pomysł, gdy przez przypadek uszkodzisz jakiś łatwo wymienisz bez konieczności wylutowywania; ogólnie czujniki same w sobie są dobre;:

Tu mam pytanie: Jeżeli czujnik nie wykrywa obiektu jest 1, jeżeli wykrywa jest 0, a jak zmierzyć dokładnie odległość ❓

Ad 2) np takie? serwo

Ad 4) dałem żelowy jako akumulator który będzie bardzo długo działać, czy taki li-po by się nadał? li-po

Ad 5) Nie pasuje mi kompletnie pomysł zrobienia ich z łańcucha rowerowego, dlatego chyba nie będę w stanie przeskoczyć ceny gąsienic

Ad 6) 4 sharpy aby obstawić każdy z boków, ewentualnie symetrycznie na każdym z boków to wtedy 8. Chyba ze 3 by wystarczyły (1 na środku przodu i po 1 na boku przy krawędzi do omijania przeszkód)

A nie myślałeś o wykorzystaniu podwozia z modelu czołgu? Nie wiem jak z fakturami, ale jeśli byś się dogadał w komisie to za 100zł masz gotową platformę, włącznie z silnikami i przekładniami.

Myślałem nad takim rozwiązaniem, ale nie wiem jak ze strony uczelni by patrzyli na gotowe elementy...

[Kenji]

Tak, np. takie serwo może być, jedyna wada jest taka, że nie będzie to szybkie, ale też nie będzie stawać z byle powodu.

Akumulator Li-Pol raczej bez problemu ci się nada, kwestia jego pojemności. No i do li-pol trzeba niestety specjalną ładowarkę.

A czy pojazd musi być na gąsienicach? nie lepiej 2koła napędowe + 1podporowe? ew. 2napędowe + 2 swobodne?

Co do czujników, nie lepiej kupić jakiegoś analogowego sharpa z większym zasięgiem i zamontować go na serwie(nieprzerobionym) jak wieżyczkę? wtedy wystarczy 1/2 czujniki i możesz szukać przeszkód w każdym kierunku.

[Girdian]

No i do li-pol trzeba niestety specjalną ładowarkę.

A czy pojazd musi być na gąsienicach?

Co do czujników, nie lepiej kupić jakiegoś analogowego sharpa z większym zasięgiem i zamontować go na serwie(nieprzerobionym) jak wieżyczkę? wtedy wystarczy 1/2 czujniki i możesz szukać przeszkód w każdym kierunku.

Ładowarkę się załatwi.

Musi być na gąsienicach, bo tak brzmi temat pracy, kto inny ma kołowy.

Co do czujnika to przemyślę taki pomysł 🙂 Jednak pierwsze co i się nasuwa jako wada, to jak czujnik będzie na obrotowej wieżyczce, to nie będzie widział niskich przeszkód, tylko takie co będą w miarę na wysokości czujnika? Wie ktoś jaki kąt widzenia posiada taki czujnik?

[mactro]

Gdybyś zdecydował się na gotowe podwozie to mogę polecić coś takiego: podwozie gąsienicowe razem z płytką do której można łatwo zamocować czujniki i serwa: płytka. W tym temacie masz opisanego robota zbudowanego w oparciu o to podwozie.

Co do kąta widzenia czujników, to przecież niezależnie od tego czy użyjesz jednego czy 8, zawsze będziesz mógł wykryć tylko przeszkody położone mniej więcej na wysokości czujnika. Z tego co pamiętam to wiązka wysyłana przez Sharpy ma jakieś 5-10°, ale najlepiej sprawdź to w datasheecie.

Aha, jeśli prędkość 10cm/s Ci wystarcza to serwa są jak najbardziej ok.

[Kenji]

Tak, co do takiego ułożenia czujników jak ci zasugerowałem, to owszem ma tą wadę, że wieżyczka jest jedna troszeczkę wysoka, ale jeśli odpowiednio ją zamontujesz to nie będziesz potrzebował (przy gąsienicach) niskich przeszkód przez, które będziesz mógł spokojnie przejechać. Wszystko jest tylko kwestią odpowiedniego projektu 😉

Co do kąta widzenia, to niestety nie wiem ile mają, ale na zbyt wiele ° bym nie liczył. Ale zawsze mogę się mylić, warto sprawdzić datasheet'a.

[Carpe Diem]

2) Serwo - proponuję z metalowymi kołami zębatymi(przekładnią) - dłużej pociągną.

4) Akumulator - tak, ten może być. Chociaż przy platformach nie ma dużego znaczenia czy aku waży 100g, 0,5kg, czy 1kg. Nie używałem nigdy żelowego więc nie wiem jakie ma możliwości czasowe (działania).

6) Wieżyczka :

a) Możesz zrobić wieżyczkę w przedniej części robota i dać 2 Sharpy - jeden tak by widział pole tuż przed robotem a drugi pole kawałek dalej

b) Dać jeden(0.5-5cm,najlepiej też obracany) w "zderzaku", który będzie obserwował niskie przeszkody, a drugi na wieżyczce(2-10cm, będziesz musiał pokombinować z odpowiednim kątem) i też powinno się sprawdzić.

A nie myślałeś o wykorzystaniu podwozia z modelu czołgu? Nie wiem jak z fakturami, ale jeśli byś się dogadał w komisie to za 100zł masz gotową platformę, włącznie z silnikami i przekładniami.

Gdzie znajduje się taki komis(najlepiej ze stroną www)?

PS. Może ktoś z tym pomóc:

Jeżeli czujnik nie wykrywa obiektu jest 1, jeżeli wykrywa jest 0, a jak zmierzyć dokładnie odległość ❓

[Nawyk]

Gdzie znajduje się taki komis

Ja mam ulubiony na Batorego 1X w Warszawie, oficjalnie to jakaś hurtownia/importer, ale mają dużą piwnicę, w której trzymają części od uszkodzonym (reklamowanych) sprzętów. Podejrzewam, że takich miejsc jest kilka w całej Polsce 😉. Jeszcze jeden jest w Wawie na Zwycięzców 32, ale tam to mało co można dostać używanego.

[Carpe Diem]

5) Gąsienice -znalazłem takie gąsienice (Gąsienice - kpl. czołg M26 Persching HENG LONG ; Użytkownik: ram2spj ; www.allegro.pl) Cena 59zł KOMPLET ❗

Sprawdziłem długość około 76,5cm - zawsze można na własną rękę skrócić.